Autor

Dr. Daniel B. Werz
Dr. Daniel B. Werz

Institut für Organische und Biomolekulare Chemie

Dr. Daniel B. Werz (33) hat an den Universitäten Heidelberg und Bristol (England) Chemie studiert. Nach seiner Promotion in Heidelberg im Jahr 2003 absolvierte er einen Forschungsaufenthalt an der ETH Zürich (Schweiz). Seit Dezember 2006 forscht er am Institut für Organische und Biomolekulare Chemie. Mit seiner Gruppe arbeitet er u.a. an Kohlenhydraten.

Frage:

Wie funktioniert Sekundenkleber?

Antwort:

Seit jüngster Kindheit sind wir mit dem „Kleben“ vertraut. Bei fast allen Bastelarbeiten - ob als Kleinkind im Kindergarten, als Schüler in der Schule oder als Heimwerker im Keller - heißt es immer wieder: „Das muss noch geklebt werden!“ Und selbst wenn es nur darum geht, eine Briefmarke auf einem Brief zu befestigen, ist auch wieder Kleben angesagt.

Kleben ist also vom äußeren Eindruck erst einmal nichts anderes, als zwei Gegenstände miteinander zu verbinden, sie sozusagen zu einem zu machen. Dadurch lassen sich verschiedene Materialien sowie unterschiedliche Bauteile und Formen in einfacher Weise zu einem neuen Ganzen kombinieren. Besonders Kindern ist wohl schnell klar, welch tolle Dinge sie mit Hilfe von Klebstoff machen können: Was eben noch Stück Pappe war, wird durch Schneiden, Falten und Kleben in Kürze zu einem Stern oder einer Laterne. Der Vorteil gegenüber Verschraubungen - auch das ist eine Möglichkeit, Dinge miteinander zu verbinden - ist natürlich offensichtlich.

Im Gegensatz zu den herkömmlichen Klebstoffen wie Uhu oder Ponal, die erst durch Trocknen, also Verdunsten des Lösungsmittels, ihre eigentlich klebende Wirkung mit sich bringen, basieren Sekundenkleber auf einem völlig anderen Prinzip. Selbstverständlich ist die Chemie sowohl bei „normalen“ Klebstoffen als auch bei Sekundenklebern wichtig; im Falle der Sekundenkleber aber werden wir Zeuge einer extrem schnell ablaufenden chemischen Reaktion - und diese Reaktion ist es, die beiden zu verklebenden Teile miteinander verbindet.

Schauen wir uns diese Reaktion etwas genauer an! Die beiden Teile, die miteinander verklebt werden sollen, werden mit dem Sekundenkleber eingestrichen. In der Tube war der Sekundenkleber vor Luft und damit auch vor Feuchtigkeit geschützt. In unserer Luft aber befindet sich immer Feuchtigkeit - und diese Feuchtigkeit ist es nun, die eine Kettenreaktion auslöst. Bei dieser Kettenreaktion entstehen aus kleinen Teilchen - den sogenannten Monomer-Bausteinen im Sekundenkleber - lange Ketten, sogenannte Polymere. Diese blitzartige Kettenbildung ist das, was wir als Aushärten des Klebstoffs wahrnehmen und was die beiden Teile nun miteinander verbindet, also „verklebt“.

Wem Monomere und Polymere zu abstrakt sind, der kann sich das Prinzip auch so vorstellen: Der Sekundenkleber - so wie er aus der Tube kommt - ist wie eine Menschenmenge aus Millionen von Menschen. Durch ein äußeres Signal - im Fall des Sekundenklebers ist das die Feuchtigkeit, also Wasser - beginnen einzelne Menschen aus der Menge, eine Hand ihres Nachbarn zu greifen. Jeder gerade Ergriffene streckt seine zweite Hand aus und greift damit wieder einen Menschen aus der Menge. So geht das Spiel immer weiter, dabei entstehen Menschenketten - und im Fall unseres Sekundenklebers Polymerketten. Die ineinander verhakten Ketten - ob Menschen- oder Polymerketten - lassen sich nicht mehr leicht lösen; der Klebstoff härtet aus.

Heutzutage sind Sekundenkleber für alle erdenklichen Arten von Verklebungen geeignet. Schon seit mehreren Jahrzehnten werden sie in der Medizin verwendet, ob zum Einkleben von Prothesen, zum Verkleben von Knochen, Hautschnittwunden oder Zahnersatz. Aber das vielleicht eindrucksvollste Beispiel für die Stärke solcher Klebstoffe stammt aus der Luftfahrt. Haben Sie sich schon einmal gefragt, wie Flugzeugflügel am Flugzeugrumpf angebracht werden? Sie sind wahrscheinlich der Meinung „mit Schrauben und Nieten“. Weit gefehlt! Die Antwort lautet: durch Klebstoff - und das nicht nur bei Modellflugzeugen!

 
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