Materialwissenschaft: Neue Kunststoffvarianten mit Formgedächtnis

Neu entwickelte Polymere mit Formgedächtnis nehmen abhängig von der Temperatur drei verschiedene Gestalten an. Bislang kannten Wissenschaftler nur Kunststoffe mit zwei durch die Wärme der Umgebung angeregten möglichen Ausprägungen.

Polymere mit temperaturabhängiger Dreifachform | Ein Beispiel für die temperaturabhängige Wandelbarkeit neuer Polymere: Die Kunststoffe nehmen bei zunehmender Hitze drei verschiedene stabile Formen an. Beim Erkalten gehen sie dann wieder vom dritten in den ersten Zustand über.

Forscher um Robert Langer vom Massachusetts Institute of Technology untersuchten nun unterschiedlich vernetzte, hauptsächlich aus Caprolactam- und Cyclohexyl-Methacrylat- Einheiten bestehende Polymere, die wegen ihrer charakteristischen Gerüstarchitektur bei einer sukzessiven Temperaturerhöhung nacheinander von einer ersten in eine zweite und dann dritte stabile äußere Form wechseln.

Die Temperaturen des Umklappens in eine andere Gestalt können je nach Zusammensetzung des Materials variieren. Dadurch werde eine hohe Flexibilität der Kunststoffe über einen bislang unerreicht breiten Temperaturbereich verwirklicht, schreiben die Forscher. Ihre Materialien könnten das Einsatzgebiet der bisher schon bekannten Polymere mit zweifacher temperaturabhängiger Form erweitern, die vielfach schon in der Medizin und anderen Bereichen verwendet werden. (jo)