{"id":48291,"date":"2017-12-08T07:29:53","date_gmt":"2017-12-08T06:29:53","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=48291"},"modified":"2017-12-06T12:49:47","modified_gmt":"2017-12-06T11:49:47","slug":"vom-baum-zum-strukturschaum","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/vom-baum-zum-strukturschaum\/","title":{"rendered":"Vom Baum zum Strukturschaum"},"content":{"rendered":"
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Ausgangsstoffe f\u00fcr biobasierte Polymere aus nachwachsenden Rohstoffen (\u00a9 Foto Fraunhofer IMWS)<\/figcaption><\/figure>\n

Am Fraunhofer-Institut f\u00fcr Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS wurden in einem Verbundforschungsprojekt des Spitzenclusters BioEconomy Kunststoffe aus Biomasse entwickelt. Entstanden sind nachhaltige Biopolymere auf Basis von Tall\u00f6l, die als Bodenbel\u00e4ge und Strukturschaumstoffe Anwendung im Haus- und M\u00f6belbau finden k\u00f6nnen.<\/strong><\/p>\n

Unz\u00e4hlige Produkte des t\u00e4glichen Lebens werden aus Erd\u00f6l hergestellt. Doch der Rohstoff ist eine endliche Ressource. Um den industriellen Bedarf langfristig zu befriedigen und dabei das Klima zu schonen, m\u00fcssen Alternativen auf Basis nachwachsender Rohstoffe gefunden werden, die fossile Rohstoffe in der Zukunft ersetzen k\u00f6nnen.<\/p>\n

Im gerade abgeschlossenen Forschungsvorhaben \u00bbEffimat\u00ab haben sechs Projektpartner gemeinsam an einer solchen L\u00f6sung gearbeitet: das Fraunhofer IMWS, das Fraunhofer-Zentrum f\u00fcr Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP sowie die Unternehmen Miltitz Aromatics, Hennecke Polyurethane Technology, BARiT Kunstharz und Belagstechnik sowie \u00f6_Konzept. Ihr Ziel war es, Biopolymere f\u00fcr Bodenbel\u00e4ge und Schaumstoffe und darauf abgestimmte Verarbeitungstechnologien zu entwickeln. Solche Produkte werden bisher auf Erd\u00f6l-Basis produziert. Im Projekt gelang es, sie aus Tall\u00f6l herzustellen, das als Nebenprodukt bei der Herstellung von Zellstoff aus Holz anf\u00e4llt.<\/p>\n

Der Ansatz des vom Bundesministerium f\u00fcr Bildung und Forschung gef\u00f6rderten Clusterprojektes bestand in der ganzheitlichen Nutzung des Rohstoffs Holz. So wollten die beteiligten Unternehmen und Forschungseinrichtungen neue Spielr\u00e4ume f\u00fcr innovative Substitutionswerkstoffe schaffen, die mit vergleichbaren oder vollkommen neuen Eigenschaften konventionelle Werkstoffe ersetzen. Ausgangspunkt f\u00fcr diese Bem\u00fchungen war das Stoffgemisch Tall\u00f6l, auf dessen Basis sich mittels verschiedener synthetischer Aufbereitungsstufen hochwertige Reaktivharzsysteme herstellen lassen. Zusammen mit einer Vernetzerkomponente k\u00f6nnen diese zu \u00e4u\u00dferst festen Kunststoffmaterialien ausgeh\u00e4rtet werden, die sich beispielsweise f\u00fcr den Einsatz im Bauwesen eignen.<\/p>\n

Die Kombination von Tall\u00f6l mit einem kalth\u00e4rtenden Vernetzer war hierbei ein v\u00f6llig neuer Ansatzpunkt auf dem Gebiet der biobasierten Kunststoffe. Mit der R\u00fcckf\u00fchrung des Nebenproduktes Tall\u00f6l in den Produktionskreislauf konnte entlang der Nutzungskaskade von Holz ein weiterer stofflicher Nutzungsschritt etabliert und das Wertsch\u00f6pfungspotenzial erh\u00f6ht werden.<\/p>\n

F\u00fcr die Herstellung tall\u00f6lbasierter Schaumstoffhalbzeuge im industriellen Ma\u00dfstab haben die Projektpartner au\u00dferdem ein besonderes Hochdruckversch\u00e4umungsverfahren erprobt, bei dem das Harzgemisch mit einem speziellen Mischkopf in eine entsprechende Werkzeugform gef\u00fcllt und unter Expansion eines Treibgases aufgesch\u00e4umt wird. Dazu mussten zun\u00e4chst hochwertige Harzgemische gewonnen und ein geeigneter Anhydrid-H\u00e4rter entwickelt werden. Bei den anschlie\u00dfenden umfangreichen Materialtests wurden zahlreiche Stoff- und H\u00e4rterkombinationen auf ihre Eigenschaften hin charakterisiert sowie verschiedenste Formmassen und Struktursch\u00e4ume im Laborma\u00dfstab gefertigt. Auf Basis dieser Testergebnisse konnten parallel das Aufsch\u00e4umen der Harzgemische im industriellen Ma\u00dfstab und der konkrete Einsatz in Form von bioharzgebundenen Bodenbel\u00e4gen erprobt werden. Das Fraunhofer IMWS hat dabei Formmassen und Sch\u00e4ume f\u00fcr den industriellen Werkstoffeinsatz hergestellt und diese mechanisch, thermomechanisch und morphologisch charakterisiert.<\/p>\n

Im Rahmend des Projektes sind hochwertige Kunstharzsysteme f\u00fcr vielf\u00e4ltige Anwendungen entstanden, die je nach Anforderung und Verarbeitung modifiziert werden k\u00f6nnen. \u00bbDie Vorteile der neuartigen Kunstharzsysteme liegen nicht nur im biogenen Ursprung der verwendeten Ausgangsstoffe, sondern auch in einem insgesamt energieeffizienteren Herstellungsverfahren, da in der Verarbeitung pflanzen\u00f6lbasierte Strukturschaumstoffe bei niedrigeren Temperaturen schneller aush\u00e4rten\u00ab, sagt Nicole Eversmann, Projektleiterin am Fraunhofer IMWS. Auch was die gesundheitliche Vertr\u00e4glichkeit anbelangt, k\u00f6nnen Kunstharzsysteme punkten. Derzeit sind die pflanzen\u00f6lbasierten Kunststoffe haupts\u00e4chlich f\u00fcr Nischenprodukte wie (Schutz-)Verpackungen oder Fahrradhelme einsetzbar. Au\u00dferdem eignet sich die Werkstoffklasse auch f\u00fcr den Haus- und M\u00f6belbau.<\/p>\n

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Im Projekt haben Forscherinnen und Forscher Proben aus Kunststoff hergestellt, der auf Tall\u00f6l basiert, und dabei verschiedene H\u00e4rter getestet. (\u00a9 Foto Fraunhofer IMWS)<\/figcaption><\/figure>\n

 <\/p>\n

Kontakt<\/h3>\n

Nicole\u00a0Eversmann
\nGruppe Naturstoffkomposite
\nFraunhofer-Institut f\u00fcr Mikrostruktur von Werkstoffen und Systemen IMWS
\nTelefon\u00a0+49 345 5589-498
\nMail<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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