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Wie Kunst-Stoffe altern

23.10.2012 - (idw) Gesellschaft Deutscher Chemiker e.V.

Während Künstler der letzten Jahrhunderte mit Holz, Glas und Stein arbeiteten, setzen zeitgenössische Kunstschöpfer zunehmend auf polymerbasierte Werkstoffe. Ob Kunstobjekt oder Alltagsgegenstand die Alterung ist den Kunststoffen anzusehen. Die Effekte werden empirisch bestimmt. Wie das gelingt und was sich gegen das Altern tun lässt, erfahren Sie in den Nachrichten aus der Chemie. Nach dem Zweiten Weltkrieg war Kunststoff das einzige Material, das kunsthistorisch nicht vorbelastet war. Im Vergleich zu Holz oder Stein wiegt Kunststoff weniger und ist leicht zu reinigen. Allerdings ist er weniger beständig: Licht und Luft zersetzen Kunststoff schneller als natürliche Materialien. Weichmacher oder Gase wie Chlorwasserstoff entweichen aus dem Werkstoff, sodass er spröde wird und seine ursprüngliche Beschaffenheit verliert.

Ein Polymerwerkstoff altert von innen nach außen: Beginnend auf molekularer Ebene breitet sich der Effekt aus, bis er für das Auge sichtbar wird. Um die Alterung zu untersuchen, beobachten Forscher, wie sich die Eigenschaften ändern. Äußere Zeichen sind Rissbildung, Deformation. Glanzverlust und Farbänderungen.

Untersuchungen zur Alterung dauern Monate oder sogar Jahre. Diese Zeit zu verkürzen, indem die äußeren Einflüsse etwa durch höhere Temperaturen extremer gestaltet werden, führt zu falschen Korrelationen und damit zu unbrauchbaren Ergebnissen. Auch die Vergleichbarkeit von Untersuchungen des gleichen Werkstoffs ist oft eingeschränkt, da die Normen weder die Dosis der äußeren Einflüsse noch das Abbruchkriterium festlegen.

Welche chemischen Prozesse für die Alterung von Polymerwerkstoffen sorgen und wie Ergebnisse von Alterungsuntersuchungen konsistenter gestaltet werden können, beschreiben Volker Wachtendorf und Anja Geburtig in ihrem Artikel Alterungseffekte bei Polymerwerkstoffen messen. Im Beitrag Wenn Kunst-Stoff verrottet erläutert Brigitte Osterath, welche Probleme sich aus der Verwendung von Polymeren in Plastiken ergeben und wie sich Kunststoffobjekte erhalten lassen. Die PDF-Datei des Beitrags gibt es bei der Redaktion der Nachrichten aus der Chemie unter nachrichten@gdch.de.

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