Lim för att sammanfoga komponenter är oumbärliga i industrin, men tillförlitlig sammanfogning räcker inte längre. Den återvinningsekonomi som drivs av EU kräver korrekt demontering av högteknologiska produkter, som mobiler, i sina basmaterial vid reparationer eller återvinning. Ett termolabilt och reversibelt lim utvecklat av Karlsruhe Institute of Technology (KIT) hjälper nu till att göra det. Denna uppfinning kan användas för ett brett spektrum av tillämpningar och kommer att minska resursförbrukningen.

Ökade återvinningskvoter ska främja cirkulär ekonomi i Europeiska unionen med en maximal användningstid för produkter, material, och resurser. Målet är att ytterligare minska avfallsmängderna och att tillverka produkter som kan repareras, återanvänds, och återvunnet. Än, livslängd för elektroniska enheter, till exempel, minskar. Smarta telefoner avvisas efter ett till två års användning. Deras korrekta återvinning utan rester är fortfarande en utmaning.

"Komponenter i många produkter som används dagligen, till exempel mobiltelefoner eller surfplattor, är vanligtvis bundna vid vissa punkter, " säger professor Christopher Barner-Kowollik, Chef för arbetsgruppen för makromolekylära arkitekturer vid KIT:s Institute for Chemical Technology and Polymer Chemistry (ITCP). Inom industrin, komponenter sammanfogas i allt högre grad genom limning istället för svetsning, nita eller skruva. Lim minskar totalvikten och uppfyllde ytterligare funktioner, som isolering eller dämpning. Nackdelen:när de har härdat, avbindning är möjlig endast med stora tids- eller energikostnader. Om en bunden produkt måste demonteras för reparation eller återvinning, enskilda komponenter är ofta skadade eller förstörda.

Det nya termolabila limmet som utvecklats av Barner-Kowollik och hans team på KIT löste detta problem. Det är stabilt vid rumstemperatur, men kan dekomponeras exakt, snabbt, och vid jämförbart låga temperaturer. När processen är klar, respektive plats uppvisar färg. För denna "Debonding on Demand" (DoD), experterna försåg nätverket av långkedjiga polymermolekyler med förutbestämda brytpunkter. Vid dessa punkter, de kemiska föreningarna öppnar sig vid måttliga temperaturer under 100°C och limmet sönderfaller. Dess sammansättning och den temperatur som krävs för att lossna kan anpassas till applikationen. "Dessa parametrar kan varieras genom att modifiera molekylerna, " säger Barner-Kowollik.

För det smarta limmet som ursprungligen utvecklades för tandteknik, d.v.s. enkelt avlägsnande av bundna kronor eller konsoler, ett antal ansökningar har öppnats. Förutom den elektroniska sektorn, användning i produktionen är möjligt att tillfälligt fixera material på en arbetsbänk eller på byggarbetsplatser för att ta bort pluggar. Det termolabila limmet har patenterats och planeras nu att vidareutvecklas i samarbete med partners från olika industrisektorer.