Einzigartig wie Spinnenseide: Forscher entwickeln Superfaser

Sie kann das 150.000-Fache ihres Gewichts tragen und ist günstig in der Herstellung: Das sind nur zwei Gründe, warum Forscher von der neuen Faser begeistert sind. Die Einsatzgebiete für den Stoff sind deshalb vielfältig.

Ein internationales Forscherteam hat aus Kunststoff eine der Spinnenseide vergleichbare, extrem leichte und starke Faser entwickelt. Sie könne das 150.000-Fache ihres eigenen Gewichts tragen und sei sehr zäh und zugfest, sagt der Leiter der im Fachmagazin "Science" veröffentlichten Studie, Andreas Greiner von der Universität Bayreuth. Diese Eigenschaften seien bei Kunstfasern bisher einzigartig.

Nicht nur belastbar – sondern auch günstig

Zudem seien die Polymerfasern – anders als etwa künstlich hergestellte Spinnenseide – in der Herstellung günstig. "Unser Grundmaterial ist ein Allerweltskunststoff und in großen Mengen verfügbar", erläutert Greiner. "Die Verarbeitungsmethode und das Additiv machen den Trick aus."

Die Forscher fügten dem Grundstoff Polyacrylnitril eine Art chemischen Klebstoff zu und erreichten damit, dass sich die Fasern in Längsrichtung verknüpfen. Eine einzelne Faser ist extrem leicht: Ein Kilometer wiegt den Autoren zufolge 0,4 Gramm. Die Zähigkeit betrage wie Spinnenseide 140 Joule pro Gramm, die Zugfestigkeit 1.250 Megapascal. An der Studie beteiligt waren auch Forscher aus Jülich, Aachen, Halle, Zürich und dem chinesischen Nanchang.

Praktische Anwendungen seitens der Industrie seien schon in naher Zukunft zu erwarten, heißt es. Das Produkt könne rasch zur Marktreife entwickelt werden. Die Faser eigne sich für technische Bauteile, die hohen Belastungen ausgesetzt sind, etwa im Automobilbau oder in der Luft- und Raumfahrtindustrie, aber auch für Anwendungen auf anderen Gebieten, etwa für Textilien oder in der Medizin.