Superkleber aus Frittierfett:
Altes Speiseöl wird zu extremem Kleber

Altes Speiseöl verwandelt sich in den Händen von Forschern in einen extrem starken Hochleistungsklebstoff. Das Material ersetzt erdölbasierte Kunst­stoffe und ist so kräftig, dass eine damit geklebte Verbindung sogar das Abschleppen eines Autos ermöglicht.

Vom Abfall zum Hochleistungsklebstoff

Wohin mit dem alten Fett aus der Fritteuse? Normalerweise ist das ein Fall für die Entsorgung oder die thermische Verwertung. Wissenschaftler der University of South Carolina haben nun jedoch demonstriert, dass sich aus diesem vermeintlichen Abfallprodukt leistungsfähige Polymere herstellen lassen, die in der IT- und Elektronikbranche künftig eine wichtige Rolle spielen könnten.

In Praxistests gelang es dem Team, mit dem neuartigen Klebstoff zwei Stahlplatten so fest zu verbinden, dass diese Verbindung das Gewicht eines Autos hielt und dieses sogar eine Steigung hinauf abschleppen konnte. Das Material ähnelt in seinen Eigenschaften gängigen Kunststoffen, basiert aber auf nachwachsenden Rohstoffen statt auf fossilem Erdöl.

Das Verfahren nutzt die chemische Struktur von Speiseöl, um vielseitige Kunststoffe zu synthetisieren. Während herkömmliche Kunststoffe oft schwer zu recyceln sind und die Umwelt belasten, bietet dieser Ansatz eine Lösung für gleich zwei Probleme: die Reduzierung von Plastikmüll und die sinnvolle Verwertung von enormen Mengen an Altfett. Allein in den USA fallen jährlich rund 14 Milliarden Liter an gebrauchtem Speiseöl an.

Ein Großteil davon landet im Abfluss und verursacht dort massive Probleme in der Kanalisation, wo sich sogenannte "Fettberge" bilden, deren Beseitigung die Kommunen Millionen kostet. Bisher wurde das gesammelte Fett meist zu Biodiesel verarbeitet, doch die Umwandlung in hochwertige Polymere verspricht eine deutlich höhere Wertschöpfung.

Wie das Forscherteam, unter anderem von der University of South Carolina, in einer aktuellen Studie im Journal of the American Chemical Society (via LiveScience) darlegt, liegt der Schlüssel im Aufbrechen der Fettsäuren. Speiseöl besteht aus langen Ketten von Fettsäuren, die an Glycerin gebunden sind. Durch chemische Prozesse werden diese Moleküle zerlegt und in Alkohol- und Ester-Moleküle umgewandelt.


Das Resultat sind Polyester-Kunststoffe, die dem weitverbreiteten LDPE (Low-Density Polyethylene) ähneln. Im Gegensatz zum reinen Kohlenwasserstoff LDPE enthalten die neuen Polymere jedoch Sauerstoffatome. Das sorgt für eine polare Struktur, die deutlich stärkere Bindungen mit anderen Materialien ermöglicht. Diese Polarität ist der Grund für die hohe Klebkraft, die in Labortests selbst einer Belastung von 123 Kilogramm auf einer Fläche von wenigen Quadratzentimetern standhielt.

Anpassungsfähigkeit für die Industrie

Die Anpassungsfähigkeit des Materials ist ein technischer Vorteil für potenzielle Anwendungen in der Industrie. Je nachdem, ob die Polymerketten linear oder verzweigt angeordnet werden, ändert sich die Festigkeit des Endprodukts drastisch. Lineare Ketten sorgen für ein härteres Material, da sie dichter gepackt sind und teilkristalline Strukturen bilden.

Verzweigte Strukturen hingegen verhindern diese Kristallisation und machen den Kunststoff flexibler und gummiartiger. Das Anwendungspotenzial ist breit gefächert: Von Laminaten und Klebstoffen in der Verpackungsindustrie bis hin zu flexiblen Kabelummantelungen oder Gehäuseteilen für Elektronikkomponenten könnten diverse Sektoren profitieren.

Neben der physischen Performance spielt die Nachhaltigkeit eine zentrale Rolle in der Studie. Die aus dem Öl gewonnenen Kunststoffe lassen sich chemisch wieder in ihre Ausgangsbestandteile zerlegen und neu zusammensetzen - ein Prozess, der bei vielen erdölbasierten Kunststoffen nur unter Qualitätsverlust möglich ist. Selbst nach mehreren Recycling-Durchläufen zeigten sich bei dem Bio-Polymer kaum Einbußen in der Materialgüte. Zudem ist eine gemeinsame Wiederverwertung mit herkömmlichen Kunststoffen wie Polypropylen möglich, ohne dass der Recyclingstrom kontaminiert wird.

Hättet ihr gedacht, dass in eurem alten Frittierfett so viel Power steckt? Seht ihr darin eine echte Alternative für die Materialforschung in der IT-Industrie? Wir sind gespannt auf eure Kommentare!


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