Gli adesivi per unire i componenti sono indispensabili nell'industria, ma un'unione affidabile non è più sufficiente. L'economia del riciclaggio promossa dall'UE richiede il corretto smontaggio dei prodotti ad alta tecnologia, come cellulari, nei loro materiali di base durante le riparazioni o il riciclaggio. Un adesivo termolabile e reversibile sviluppato dal Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ora aiuta a farlo. Questa invenzione può essere utilizzata per un'ampia gamma di applicazioni e ridurrà il consumo di risorse.

L'aumento delle quote di riciclaggio serve a promuovere l'economia circolare nell'Unione europea con una durata massima di utilizzo dei prodotti, materiali, e risorse. L'obiettivo è ridurre ulteriormente i volumi di rifiuti e realizzare prodotti che possono essere riparati, riutilizzato, e riciclato. Ancora, vita utile dei dispositivi elettronici, ad esempio, Sta diminuendo. Gli smartphone vengono rifiutati dopo uno o due anni di utilizzo. Il loro corretto riciclaggio senza residui rimane una sfida.

"Componenti di molti prodotti utilizzati quotidianamente, ad esempio telefoni cellulari o tablet, sono di solito legati in determinati punti, "dice il professor Christopher Barner-Kowollik, Capo del gruppo di lavoro sulle architetture macromolecolari presso l'Istituto di tecnologia chimica e chimica dei polimeri (ITCP) del KIT. Nell'industria, i componenti sono sempre più uniti mediante incollaggio anziché saldatura, rivettatura o avvitamento. Gli adesivi riducono il peso totale e soddisfano funzioni aggiuntive, come isolamento o smorzamento. Lo svantaggio:una volta induriti, il distacco è possibile solo con un grande dispendio di tempo o energia. Se un prodotto incollato deve essere smontato per la riparazione o il riciclaggio, i singoli componenti sono spesso danneggiati o distrutti.

Il nuovo adesivo termolabile sviluppato da Barner-Kowollik e dal suo team di KIT ha risolto questo problema. È stabile a temperatura ambiente, ma può essere scomposto con precisione, rapidamente, e a temperature relativamente basse. Al termine del processo, la rispettiva posizione mostra colorazione. Per questo "Debonding on Demand" (DoD), gli esperti hanno fornito alla rete di molecole polimeriche a catena lunga punti di rottura predeterminati. A questi punti, i composti chimici si aprono a temperature moderate inferiori a 100°C e l'adesivo si disintegra. La sua composizione e la temperatura richiesta per il distacco possono essere adattate all'applicazione. "Questi parametri possono essere variati modificando le molecole, " dice Barner-Kowollik.

Per l'adesivo intelligente originariamente sviluppato per l'odontotecnica, cioè facile rimozione di corone o attacchi incollati, sono state aperte una serie di applicazioni. Oltre al settore elettronico, l'uso in produzione è fattibile per fissare temporaneamente il materiale su un banco di lavoro o nei cantieri per rimuovere i tasselli. L'adesivo termolabile è stato brevettato e ora si prevede di essere ulteriormente sviluppato in collaborazione con partner di diversi settori industriali.