Wunder-Plastik

Spezial-Kunststoffe der Firma Motzener haben ein „Formgedächtnis“ – was dahinter steckt

Diese Kunststofftasse kann man „zusammenfalten“, wenn man sie erwärmt. Erhitzt man sie danach auf 180 Grad Celsius, richten sich Tasse und Henkel wieder auf. Die Firma Motzener nutzt das Phänomen nicht nur als Marketing-Gag.

Hat es in sich: In diesem roten Klecks aus Polyethylen steckt die Info … Foto: Sturm

Hat es in sich: In diesem roten Klecks aus Polyethylen steckt die Info … Foto: Sturm

… dass er eigentlich eine Tasse ist! Firmenchef Thomas König mit Demo-Backrost vor dem Wärmeofen. Foto: Sturm

… dass er eigentlich eine Tasse ist! Firmenchef Thomas König mit Demo-Backrost vor dem Wärmeofen. Foto: Sturm

Mittenwalde. Das ist ja wie Zauberei: Thomas König, Geschäftsführer der Motzener Kunststoff- und Gummiverarbeitung in Mittenwalde (Brandenburg), legt den roten Plastikklecks in den Wärmeofen – und nach 15 Minuten ist aus dem unförmigen Etwas eine Trinktasse gewachsen!

Erstaunlich, wie sich der Pott langsam aufrichtet und Form gewinnt. Doch es lässt sich erklären. „Die Tasse ist aus PE, also normalem Polyethylen, mittels Spritzguss hergestellt. Und wird dann in einer Bestrahlungsanlage mit energiereichen Elektronen bestrahlt“, sagt König. „Das verleiht dem Material ein Formgedächtnis, im Fachjargon ‚shape memory effect‘ genannt.“

Damit der zutage treten kann, wird die Tasse auf 100 Grad erwärmt, danach „zusammengefaltet“. Und dann entsteht sie im Wärmeofen bei 180 Grad wieder wie neu. Selbst der Henkel steht wie eine Eins. Das lässt sich einige Male problemlos wiederholen.

Verantwortlich dafür ist Folgendes: Die Elektronen, die beim Bestrahlen auf die Polymerketten des Materials treffen, eliminieren dort Wasserstoff-Atome. Das führt dazu, dass sich die Polymerketten, die normalerweise nebeneinanderliegen, vernetzen.

Das Prinzip wird genutzt – etwa zum Flicken von Kabel-Isolierungen

Die Tasse ist nur ein Marketing-Gag – mit dem die Motzener auf ihre Spezial-Kunststoffe aufmerksam machen. Wenn sie auf Fachmessen wie der „K“ in Düsseldorf oder der „Fakuma“ in Friedrichshafen ausstellen, schicken sie vorab „zerdrückte“ Tassen an die Geschäftspartner. Verbunden mit der Aufforderung, sie zu einem Kaffeeplausch am Stand der Firma mitzubringen. „Das funktioniert prima, es kommt zu interessanten Gesprächen“, erzählt König.

Dabei geht es dann um die echten Anwendungen für diesen Memory-Effekt – der theoretisch schon seit den 1960er Jahren bekannt ist und zunehmend genutzt wird. Wenn Elektriker beispielsweise beschädigte Kabelisolierungen flicken, haben sie „Schrumpfschläuche“ zur Hand: extrudierte Schläuche, die bestrahlt und anschließend mit Wärme geweitet wurden. Beim Kabelflicken reicht als Wärmequelle ein Feuerzeug – und prompt schnurrt der Schlauch über der Schadstelle auf die „Gedächtnisform“ zusammen und isoliert sie.

Nutzen lässt sich auch die Tatsache, dass der Kunststoff durch die Bestrahlung andere Eigenschaften bekommt. Etwa dass er erst bei höheren Temperaturen schmilzt. „Wir fertigen für einen Kunden PE-Abdeckkappen für Kondensatoren, die mit über 500 Grad heißem Zink bedampft werden.“

Der innovative Mittelständler (rund 60 Mitarbeiter) kann sich noch mehr Anwendungen vorstellen. Doch einfach ins Blaue hinein entwickeln sei nicht drin, so König. „Wir setzen auf konkrete Gemeinschaftsprojekte mit Partnern.“ Darüber lasse sich reden. Etwa bei einer Tasse Kaffee …


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