Fransen ontwikkelen zelfherstellend rubber

Foto van: redactie
Geplaatst door redactie

Onderzoekers van de Parijse onderzoeksinstituten CNRS en ESPCI hebben in nauwe samenwerking met het Franse chemieconcern Arkema een rubbersoort ontwikkeld die zichzelf bij kamertemperatuur herstelt wanneer de twee breukvlakken weer tegen elkaar gedrukt worden.

Rubber bestaat normaal uit lange, soepele moleculen die op verschillende punten via sterke verbindingen aan elkaar gehecht zijn. De ontwikkelaars van het nieuwe rubber zochten naar kleinere moleculen met dezelfde elastische eigenschappen, waarbij de ‘onthechting’ tussen de moleculen omkeerbaar is. Daarnaast moest de stof natuurlijk en ruimschoots voorradig zijn.

Uiteindelijk werd gekozen voor vetzuren uit plantaardige oliën. Deze stof heeft kleine moleculen, is vloeibaar bij kamertemperatuur en niet kristalliserend. De vetzuren kunnen tot drie verbindingen aangaan. De onderzoekers koppelden ze aan verschillende soorten waterstofhoudende moleculen; de waterstof zorgt vervolgens ook voor de verbindingen tussen de groepen moleculen onderling. Door toevoeging van paraffine ontstaat een elastische stof met rubberachtige eigenschappen.

Na een breuk voldoet contact tussen twee breukvlakken om de waterstofmoleculen nieuwe verbindingen te laten vormen en zo het rubber te ‘repareren’. Het materiaal is na het herstel weer net zo elastisch als voor het breken, zelfs op de plaats van de breuk zelf. Enige voorwaarden: reparatie moet gebeuren binnen een week en bij een temperatuur van 23 graden Celsius.

Bron: TWA nieuws