Viel mehr als nur Gummi

Naturkautschuk ist ein nachwachsender Rohstoff, von dem jährlich 10 Mio. Tonnen aus Kautschukbäumen gezapft werden. Vor 170 Jahren erfand der US-amerikanische Chemiker Charles Goodyear die Vulkanisation, also die chemische Vernetzung, die aus dem klebrigen Rohkautschuk Gummi und damit einen brauchbaren Werkstoff macht. Je nach Vernetzungsgrad sind die Eigenschaften des Naturkautschuks in weiten Grenzen variabel. Dies führte zu vielen Produkten, unter denen Autoreifen den größten Anteil haben (Abbildung 1).

Trotz zahlreicher Anstrengungen ist es bisher nicht gelungen, Naturkautschuk durch Industriekautschuk zu ersetzen. Dies liegt unter anderem daran, dass es kein anderes Elastomer gibt, das Dehnbarkeiten von bis zu mehreren 100 Prozent mit beispiellos hohen Zerreißfestigkeiten von bis zu 30 MPa kombiniert.¹ Ursache hierfür — wie bereits seit den 1930er Jahren bekannt — ist die dehnungsinduzierte Kristallisation.² Gummi liegt nämlich bei Raumtemperatur vollständig amorph vor und bildet erst beim Dehnen Kristalle, die dann zur Eigenverstärkung des Gummis führen. Entspannt sich der Gummi wieder, verschwinden die Kristalle, und er kehrt in seine amorphe

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