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IBÖ-02: Neue innovative Verfahren zur Einarbeitung von Nanozellulose als Faserverstärkungsmaterial in Biopolymere (ZelluPol)

Description: Das Projekt "IBÖ-02: Neue innovative Verfahren zur Einarbeitung von Nanozellulose als Faserverstärkungsmaterial in Biopolymere (ZelluPol)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung einer Verfahrenskombination zur Herstellung von mit nanoskaligen Zellulosefasern verstärkten Biopolymeren. Dabei sollen zunächst die Nanofasern in geeignete Trägermedien suspendiert werden. Diese Suspensionen sollen anschließend so in die Polymere eingebracht werden, dass die Fasern gleichmäßig in der Polymermatrix verteilt sind und einen optimalen Verstärkungseffekt bewirken. Zunächst werden eine Literatur- und eine Patentrecherche durchgeführt, um die Alleinstellungsmerkmale der Verfahrensidee abzusichern. Weiterhin werden neben den bereits bekannten weitere geeignete Trägermaterialien identifiziert. In Laborversuchen werden unter Anwendung von zwei unterschiedlichen Verfahrenswegen werden Suspensionen von Nanofibrillierter Zellulose in Polyethylenglykol und Zitronensäureester hergestellt. Die Herausforderung besteht dabei darin, hohe Faserkonzentrationen im Trägermedium zu erreichen. Um einen gleichbleibend hohen Oxidationsgrad der Fasern sowie eine Faserdicke im Nanometerbereich zu garantieren, werden versuchsbegleitend FTIR- und REM- Messungen durchgeführt. Sobald ein Faseranteil von 10% im Trägermedium hergestellt werden kann, werden Compoundierversuche durchgeführt. Der Erfolg der Compoundierung wird durch die Herstellung von Prüfkörpern und Bestimmung der mechanischen Eigenschaften überprüft. Außerdem werden Schnittbilder angefertigt, um die Verteilung der Fasern im Compound zu verifizieren. Schließlich werden basierend auf den Compoundeigenschaften die Marktpotenziale analysiert, Projektpartner für die Machbarkeitsphase akquiriert und ein Wirtschaftsexperte gewonnen.

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Faser-Kunststoff-Verbund ? Ethylenglykol ? Substrat ? Rasterelektronenmikroskopie ? FTIR-Spektroskopie ? Naturpolymer ? Zellulose ? Polymer ? Ester ? Material ? Belastbarkeit ? Chemische Zusammensetzung ? Materialprüfung ? Suspension ? Verfahrenskombination ? Verfahrensparameter ? Nanofaser ? Chemische Verfahrenstechnik ? Kontrollsystem ? Literaturauswertung ? Marktforschung ? Oxidation ? Laborversuch ? Kunststoffverarbeitung ? Biokunststoff [aus nachwachsenden Rohstoffen] ? Citronensäureester ? Mechanische Belastung ? Nanobereich ? Nanocellulose ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding box: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2016-03-01 - 2016-11-30

Resources

Status

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