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BMBF-Projekt "LigNovolac"

Im BMBF Ideenwettbewerb „Biologisierung der Technik“ wurde das Projekt „LigNovolac“ erfolgreich eingeworben. Unter dem Thema „Kleben wie Holz und Muscheln: Nachhaltige Klebstoffe für Korallenriff-Rekonstitution“ forscht ein Team aus dem AK Börner in Zusammenarbeit mit Henkel an neuen Klebstoffen, die zur Setzung von temperaturresistenten Korallen für die Rettung geschädigter Korallenriffe dringlich notwendig sind.

Abb. 1.: Unterwasserkleber können maßgeschneiderte Lösungen aus biologischen Klebesystemen mit Nachhaltigkeit und ökologischer Verträglichkeit verbinden.

Die meisten Produkte unseres täglichen Lebens werden mit Hilfe von Klebstoffen hergestellt. So führt die zunehmende Verwendung von Klebstoffen zu einem signifikanten Stoffeinsatz, der sich letztendlich auch im Stoffeintrag in die Umwelt widerspiegelt. Die großen Stoffmengen und die überwiegende Nutzung fossiler Rohstoffquellen sind kritisch für die Natur und erfordern zwingend eine Rohstoffwende sowie eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft.
Im technischen Bereich gibt es für die allermeisten Klebstoffanwendungen maßgeschneiderte Klebstoffsysteme. Das Feld des Unterwasserklebens unter Meerwasserbedingungen mit hohen Salzfrachten stellt hingegen immer noch eine Herausforderung dar. Es existieren zwar Geschäftsfelder für marine Kleb- und Dichtstoffe, jedoch besteht Optimierungsbedarf im Bereich ökologisch verträglicher Klebstoffe, die zukünftig in Meeren mit direktem Kontakt zu empfindlichen Ökosystemen eingesetzt werden sollen.
Das Vorhaben nimmt molekulare Verstärkungs- und Klebemechanismen aus den biologischen Systemen des Holzes und der marinen Muscheln zum Vorbild. Der bioinspirierte Ansatz verbindet die biologischen Prinzipien der robusten Unterwasseradhäsion aus Miesmuscheln, die in Meerwasser an praktisch allen harten Oberflächen haften können, mit Prinzipien aus Holz, welche im Biomaterial zur Erzeugung von innerer (Druck)festigkeit zu finden sind.
Gemeinsam mit dem Industriepaten Henkel wird eine nachhaltige Materialplattform-Technologie für Klebstoffe erforscht, die strukturell und chemisch flexibel aufgestellt ist. Sie ermöglicht salzwasserresistente Unterwasserkleber. Die Machbarkeit wird anhand eines Korallenklebers gezeigt, der letztendlich für die Rekonstitution geschädigter Korallenriffe dringlich gefordert ist.
So sind die meerwassertauglichen Unterwasserkleber Vorreiter für eine neue Generation zukunftsfähiger Klebstoffe, da sie maßgeschneiderte Lösungen aus biologischen Klebesystemen mit Nachhaltigkeit und ökologischer Verträglichkeit verbinden.