{"id":100699,"date":"2021-11-18T07:26:00","date_gmt":"2021-11-18T06:26:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=100699"},"modified":"2021-11-15T12:21:30","modified_gmt":"2021-11-15T11:21:30","slug":"von-medizintechnik-bis-zum-sportartikel-biokompatible-und-nachhaltige-kunststoffe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/von-medizintechnik-bis-zum-sportartikel-biokompatible-und-nachhaltige-kunststoffe\/","title":{"rendered":"Von Medizintechnik bis zum Sportartikel \u2013 Biokompatible und nachhaltige Kunststoffe"},"content":{"rendered":"\n

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Schl\u00e4uche f\u00fcr die Medizintechnik sind eines von vielz\u00e4hligen Anwendungsgebieten f\u00fcr Polyurethane. Fraunhofer-Forschende stellten diesen Kunststoff nun ohne toxische Isocyanate und gleichzeitig nachhaltig auf Basis von Kohlenstoffdioxid her. \u00a9 Fraunhofer IAP<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Zahlreiche Kunststoffprodukte bestehen aus Polyurethanen. Fraunhofer-Forscherinnen und -Forscher haben eine Herstellungsweise f\u00fcr Polyurethane entwickelt, die auf toxische Isocyanate verzichtet und gleichzeitig Kohlenstoffdioxid als Ausgangsmaterial nutzt. Gemeinsam mit Partnern aus der Industrie werden Polyurethane mit konstanter, reproduzierbarer Qualit\u00e4t entwickelt. Die Forschungsergebnisse sind vom 15. bis 18. November auf der MEDICA 2021 in D\u00fcsseldorf zu sehen (Halle 3, Stand E74).<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Polyurethan ist ein Tausendsassa: Diese Kunststoffklasse wird als Schaumstoff f\u00fcr Matratzen genutzt wie auch als Verpackungsmaterial, als elastisches Material f\u00fcr Sportartikel, als Dichtungsmaterial, Lack, Klebstoff, Bauschaum und noch viel mehr. Selbst in der Medizintechnik findet das Material Einsatz \u2013 etwa in Form von Schl\u00e4uchen f\u00fcr intraven\u00f6se Katheter. Forscherinnen und Forscher aus den Fraunhofer-Instituten f\u00fcr Angewandte Polymerforschung IAP, f\u00fcr Chemische Technologien ICT, f\u00fcr Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM und f\u00fcr Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHT gehen nun neue Wege, um diese Kunststoffklasse nachhaltig und ohne Verwendung toxischer Materialien herzustellen.<\/p>\n\n\n\n

Nicht toxisch: Verzicht auf Isocyanate<\/h3>\n\n\n\n

\u00dcblicherweise verwendet man f\u00fcr die Herstellung von Polyurethanen ein Baukastensystem aus drei Komponenten: Isocyanate, Kettenverl\u00e4ngerer und Polyole. Die Produkteigenschaften lassen sich \u00fcber Rezeptur und Prozessparameter sehr genau steuern. Das Produkt entsteht innerhalb weniger Minuten \u2013 dies ist auf die hohe Reaktivit\u00e4t der Isocyanate zur\u00fcckzuf\u00fchren. Das Manko: Isocyanate sind toxisch und sensibilisierend, k\u00f6nnen also Allergien und Asthma ausl\u00f6sen. Die Europ\u00e4ische Chemikalienagentur EChA hat daher eine Beschr\u00e4nkung beschlossen: Ab 2023 d\u00fcrfen nur noch speziell daf\u00fcr geschulte Personen mit Formulierungen arbeiten, die mehr als 0,1 Prozent Isocyanat enthalten.<\/p>\n\n\n\n

\u00bbMit unserer neuen Synthese k\u00f6nnen wir auf die toxischen Isocyanate verzichten und somit sichere Produktionsprozesse erm\u00f6glichen. Auch ist das so produzierte Polyurethan als biokompatibel zertifizierbar\u00ab, fasst Dr. Christoph Herfurth, Wissenschaftler am Fraunhofer IAP und Koordinator des Projekts, zusammen. Dazu haben die Forschenden die Isocyanate durch Dicarbamat ersetzt. Das Ziel: Der Prozess soll effizient und industriell umsetzbar sein. Auch arbeiten die Forscherteams derzeit an nachhaltigeren Treibmitteln f\u00fcr das Aufsch\u00e4umen der Polyurethane.<\/p>\n\n\n\n

Nachhaltig: Verwendung von Kohlenstoffdioxid<\/h3>\n\n\n\n

\u00bbStatt fossile Energietr\u00e4ger wie Erd\u00f6l oder Erdgas als Kohlenstoffquelle f\u00fcr die Polyurethane zu verwenden, nutzen wir Kohlenstoffdioxid und Polyurethan-Rezyklate\u00ab, erl\u00e4utert Herfurth. \u00bbAuf diese Weise f\u00fchren wir den Kohlenstoff im Kreislauf und sorgen daf\u00fcr, dass weniger klimasch\u00e4dliches CO2 in die Atmosph\u00e4re gelangt.\u00ab Generell funktioniert dieser Prozess bereits \u2013 n\u00f6tig sind Druck sowie erh\u00f6hte Temperaturen. Die Forscherinnen und Forscher der Fraunhofer Institute arbeiten derzeit daran, die Abl\u00e4ufe zu optimieren.<\/p>\n\n\n\n

Innovativ: Verschiedene Demonstratoren<\/h3>\n\n\n\n

Im Projekt werden zun\u00e4chst Bausteine f\u00fcr die Polyurethan-Herstellung entwickelt. Auch wird das Forscherteam Beziehungen zwischen den Prozessparametern und Struktureigenschaften untersuchen: Wie erzielt man die Eigenschaften, die konventionelle Polyurethane so vielseitig machen? Drei verschiedene Demonstratoren sollen die verschiedenen Einsatzgebiete des neuen Polyurethans veranschaulichen: Der erste Demonstrator besteht in nachhaltigen Schl\u00e4uchen f\u00fcr die Medizintechnik \u2013 hier werden nur vergleichsweise geringe Mengen an Polyurethanen ben\u00f6tigt. Das erleichtert die Einf\u00fchrung eines neuen Produkts. In einem zweiten Fall werden am Fraunhofer IFAM Klebstoffe entsprechend dem Baukastensystem entwickelt, um Kan\u00fclen an den medizinischen Schlauch kleben zu k\u00f6nnen, beispielsweise f\u00fcr Katheter. Als dritter Demonstrator stehen Schaumstoffe auf der Agenda, und damit auch Verarbeitungstechnologien f\u00fcr Massenprodukte.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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