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Forschungsverbund Biopolymere - Biokunststoffe zur stofflichen Verwertung von Biomasse, Teilvorhaben 3A: Energieeffiziente Verarbeitung von innovativen Konstruktionswerkstoffen auf Basis von Cellulosefaser verstärktem biobasiertem Polyamid - Cellulosische Spinnfaserverstärkung und alternative Füllstoffe
Projekt
Förderkennzeichen: 22026008
Laufzeit: 01.05.2010
- 30.04.2013
Fördersumme: 127.910 Euro
Forschungszweck: Angewandte Forschung
Ziel dieses Teilvorhabens des Forschungsverbundes 'Biopolymere' ist die Modifizierung der Material- und Verarbeitungseigenschaften biobasierter Polyamide durch Additivierung und Compoundierung mit biobasierten Additiven, Nanofüllstoffen und biobasierten Verstärkungsfasern. Besondere Berücksichtigung finden die erhöhten thermischen Anforderungen an Füllstoffe und Fasern im Verarbeitungsprozess. Damit soll ein Beitrag zur Erschließung des vollen Potenzials biobasierter Kunststoffe geleistet werden, damit sie mit eingeführten erdölbasierten Produkten in Konkurrenz treten können. In vorliegenden Teilprojekt sollen vor allem die Möglichkeiten untersucht werden, mit Spinnfasern aus reiner Cellulose, im Gegensatz zu holzbasierten und Naturfasern, durch Schmelzecompoundierung unter Verwendung geeigneter, vorzugsweise biobasierter Additive, der Glasfaserverstärkung nahe kommende Verstärkungseffekte zu erzielen. Dabei werden biobasierte Polyamide des Projektpartners BASF, insbesondere Polyamid 6.10, als Matrixmaterial verwendet. Darüber hinaus sollen die Möglichkeiten nanoskaliger Verstärkung, hier mit dem Fokus auf nanoskalige Schichtsilikate, bei dieser Materialklasse untersucht werden und geeignet modifizierte Silikate gefunden, sowie die Prozessführung angepasst werden. Im Vergleich zu anderen biobasierten Kunststoffen, wie Polylactiden oder Polyhydroxyalkanoaten erschließen Polyamide auf Basis nachwachsender Rohstoffe neue Applikationsfelder für höher temperaturbeständige Biopolymere. Die Entwicklung von Compositen unter weitgehender Wahrung der Biobasiertheit stellt eine Möglichkeit dar, mit verbesserten Materialeigenschaften weitere Anwendungsfelder für Materialien auf Basis nachwachsender Rohstoffe zu erschließen, die bislang vor allem glasfaserverstärkten erdölbasierten Polyamiden vorbehalten waren.
Abschnittsübersicht
Fachgebiete
- Nachwachsende Rohstoffe
Verbundprojekt
Forschungsverbund Biopolymere - Biokunststoffe zur stofflichen Verwertung von Biomasse
