Forscher der Universität Wageningen und des Forschungszentrums haben erfolgreich einen neuartigen Verbundkunststoff mit einzigartigen Eigenschaften entwickelt. Dieses Material sollte theoretisch nicht existieren, seine Eigenschaften liegen zwischen Glas und Kunststoff: Es ist sowohl leicht formbar als auch relativ schlagfest. Die zugehörige Forschungsarbeit wurde in der Zeitschrift „Nature Communications“ veröffentlicht.
Die einzigartigen Eigenschaften dieses neuen Materials stammen aus seiner speziellen molekularen Struktur. Im Gegensatz zu herkömmlichen Kunststoffen, bei denen lange Molekülketten durch chemische Bindungen vernetzt sind, besteht dieses Material aus positiv und negativ geladenen Molekülketten, die durch physikalische Anziehungskräfte zusammengehalten werden. Diese Bindungsweise ermöglicht es, dass das Material nach dem Erhitzen wie Glas geknetet und blasgeformt werden kann, während es gleichzeitig die Schlagfestigkeit von Kunststoff beibehält. Professor Jasper van der Gucht für Physikalische Chemie und Weiche Materie sagte: „Wir haben ein Material entdeckt, das alle bisherigen Erfahrungsregeln völlig umwirft. Es eröffnet eine völlig neue Perspektive für das Verständnis von Materialverhalten.“
Die Erstautorin Sophie van Lange erklärte: „Diese Ketten ziehen sich aufgrund ihrer entgegengesetzten Ladungen gegenseitig an, ähnlich wie Magnete, und bleiben daher auch ohne chemische Fixierung zusammen.“ Das Forschungsteam vermutet, dass der größere räumliche Abstand zwischen den geladenen Ketten der Schlüssel für das ungewöhnliche Verhalten des Materials sein könnte, dies muss jedoch noch weiter bestätigt werden. Diese Entdeckung ist wegweisend für das Gebiet der Kunststoffforschung und stellt die traditionellen Vorstellungen über die Beziehung zwischen Verarbeitbarkeit und Sprödigkeit von Materialien in Frage.
Nachhaltigkeit ist einer der Schwerpunkte für die anschließende Forschung des Teams. Derzeit wird der Verbundkunststoff aus fossilen Rohstoffen hergestellt, aber die Forscher planen, eine biobasierte Version zu entwickeln. Diese grundlegende Entdeckung eröffnet auch potenzielle Wege für die Entwicklung neuer Materialien, die leichter zu reparieren oder nachhaltiger sind. Professor van der Gucht merkte an: „Wir begannen mit einem Material, das nach bestehender Theorie nicht existieren sollte, und endeten damit, neue Fragen über das Verhalten von Materialien aufzuwerfen.“
Veröffentlichungsdetails: Autoren: Sophie GM van Lange et al., Titel: „Ionische Glasbildner zeigen eine umgekehrte Beziehung zwischen Sprödigkeit und nicht-exponentieller α-Relaxation“, veröffentlicht in: „Nature Communications“ (2026). Zeitschrifteninformation: „Nature Communications“
