{"id":38013,"date":"2016-10-12T07:26:48","date_gmt":"2016-10-12T05:26:48","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=38013"},"modified":"2016-10-11T11:19:16","modified_gmt":"2016-10-11T09:19:16","slug":"rampf-weniger-fossile-mehr-nachwachsende-rohstoffe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/rampf-weniger-fossile-mehr-nachwachsende-rohstoffe\/","title":{"rendered":"RAMPF: Weniger fossile, mehr nachwachsende Rohstoffe"},"content":{"rendered":"
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Zug-, Druck- und Biegefestigkeit sind mehr als konkurrenzf\u00e4hig: ligninbasierte Polyurethan-Weichsch\u00e4ume, Polyurethan-Hartsch\u00e4ume und Polyurethan-Gie\u00dfmassen (inklusive Referenzmaterial) entwickelt und hergestellt von RAMPF. – Zoom –<\/a><\/figcaption><\/figure>\n

Grafenberg, 06.10.2016. Das vom Bundesministerium f\u00fcr Ern\u00e4hrung und Landwirtschaft (BMEL) initiierte Projekt \u201ePro Lignin\u201c hat die Substitution von fossilen Rohstoffen durch industriell erh\u00e4ltliche Lignin-Reststoffe f\u00fcr die Herstellung hochwertiger Kunststoffe erforscht. Im Rahmen dieses Projektes arbeiteten RAMPF Polymer Solutions und RAMPF Eco Solutions daran, den Anteil des Biokunststoffes in verschiedenen Polyurethananwendungen zu erh\u00f6hen \u2013 mit Erfolg.<\/strong><\/p>\n

Lignin ist ein nat\u00fcrliches Polymer, das sich in Pflanzen bildet und f\u00fcr die Verholzung von Fasern sorgt. Bei der Papierherstellung aus Holz f\u00e4llt Lignin als Abfallprodukt an \u2013 weltweit mehr als 50 Millionen Tonnen pro Jahr. Der \u00fcberwiegende Teil wird verbrannt, obwohl sein Heizwert wesentlich geringer ist als der von Heiz\u00f6l.<\/p>\n

Weit mehr Wert ist Lignin indes als umweltfreundlicher Formulierungsbestandteil von Kunststoffen: Aus dem Biopolymer wurden bereits Produkte hergestellt, die hinsichtlich Zug-, Druck- und Biegefestigkeit mit 100 Prozent auf Erd\u00f6l basierten Polymer-Kunststoffen konkurrieren k\u00f6nnen. Die Zielsetzung des Projektes \u201ePro Lignin\u201c bestand darin, diese Substitution von fossilen Rohstoffen durch industriell erh\u00e4ltliche Lignin-Reststoffe weiter voranzutreiben.<\/p>\n

Intensive Forschungen<\/h3>\n

Ein Teilprojekt von \u201ePro Lignin\u201c umfasste die Entwicklung ligninbasierter Harze und Klebstoffe, Sch\u00e4ume und Gie\u00dfharze. RAMPF Polymer Solutions, ein f\u00fchrender Entwickler und Produzent von reaktiven Kunststoffsystemen auf Basis von Polyurethan, Epoxid und Silikon, sowie RAMPF Eco Solutions, ein Spezialist f\u00fcr chemische L\u00f6sungen zur Herstellung hochwertiger alternativer Polyole aus PUR- und PET-Reststoffen, testeten hierf\u00fcr verschiedene technische Lignine in Weichformsch\u00e4umen, Gie\u00dfharzen sowie D\u00e4mm- und Integralsch\u00e4umen aus Polyurethan.<\/p>\n

Erh\u00f6hung der Shore-Werte und Verbesserung des R\u00fcckstellverhaltens<\/h3>\n

Die Lignine wurden dabei durch eine Vielzahl von Modifikationen und Derivatisierungen gezielt in ihren Eigenschaften ver\u00e4ndert. \u201eIm Rahmen der Tests haben wir festgestellt, dass das Dispergierverm\u00f6gen des Lignins und die Viskosit\u00e4t der Polyol-\/Lignin-Mischungen entscheidend f\u00fcr die Endproduktqualit\u00e4t sind. Zudem sind ausschlie\u00dflich hoch reine Lignine ohne hohe Asche- beziehungsweise Kohlenhydratbestandteile f\u00fcr technisch hochwertige Polyurethanprodukte geeignet\u201c, berichtet Dr. Frank D\u00fcrsen, Leitung Labor Zukunft und Nachhaltigkeit bei der RAMPF-Gruppe, einem mittelst\u00e4ndischen Familienunternehmen mit weltweit \u00fcber 700 Mitarbeiterinnen und Mitarbeitern, das auf Produkte und L\u00f6sungen rund um Reaktionsharze, Maschinensysteme und den Leichtbau mit Composites spezialisiert ist. \u201eNur mit hochreinen Ligninen war es m\u00f6glich, Anteile bis zu 30 Prozent in eine Polyolmatrix einzuarbeiten. H\u00f6here Ligninanteile sind nur durch den Einsatz von Ligninderivaten m\u00f6glich, deren Molekulargewicht zuvor verringert wurde.\u201c<\/p>\n

In den A-Komponenten der Formsch\u00e4ume wurden bis zu 20 Prozent Lignin eingesetzt. \u201eDabei konnten eine Erh\u00f6hung der Shore-Werte und eine Verbesserung des R\u00fcckstellverhaltens erzielt werden\u201c, so D\u00fcrsen. In den Polyolkomponenten der untersuchten Gie\u00dfharzformulierungen konnte zehn Prozent Lignin verwendet werden; auch hier verbesserten sich die Shore-Werte sowie weitere mechanischen Kennzahlen wie E-Modul beziehungsweise Zugfestigkeit und Bruchdehnung im Vergleich zum Referenzmaterial mit Kreide als F\u00fcllstoff. \u00c4hnliche Ergebnisse konnten auch in Integralsch\u00e4umen erzielt werden: Auch hier erh\u00f6hte sich die Zugfestigkeit durch den Lignineinsatz.<\/p>\n

Erkenntnisse werden im Projekt \u201eLignoplast\u201c vertieft<\/h3>\n

Der intensive Geruch der technischen Ligninqualit\u00e4ten erschwerte bisher den Einsatz in Polyurethananwendungen. \u201eDurch verbesserte Aufreinigungsverfahren der technischen Lignine aus der Zellstoffindustrie und durch den vermehrten Einsatz von schwefelfreien Verfahren der Ligningewinnung sind hier deutliche Verbesserungen zu erwarten\u201c, betont D\u00fcrsen.<\/p>\n

Das Forschungsprojekt \u201ePro Lignin\u201c ist inzwischen abgeschlossen. Das im Projekt erarbeitete Wissen wird von den RAMPF-Tochterunternehmen Polymer Solutions und Eco Solutions zurzeit im ebenso vom BMEL gef\u00f6rderten Projekt \u201eLignoplast\u201c vertieft.<\/p>\n

In diesem Verbundvorhaben entwickeln f\u00fcnf Forschungseinrichtungen und acht Industrieunternehmen innovative Verfahren zur Herstellung von aromatischen Synthesebausteinen aus verschiedenen Lignintypen und deren Anwendung in Klebstoff-, Lack-, Polyurethan- und Epoxidsystemen. \u201eWir haben hier bereits erste m\u00f6gliche Produktanwendungen entwickelt. Das gr\u00f6\u00dfte Potenzial sehen wir in den Bereichen D\u00e4mm- und Integralsch\u00e4ume sowie Gie\u00dfmassen und Klebstoffe\u201c, so D\u00fcrsen.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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