Description: Das Projekt "Reaktive Extrusion von Zellulosefaser gefülltem Polyamid 6" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RWTH Aachen University, Institut für Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk durchgeführt. Zur Verbesserung der mechanischen Eigenschaften von Thermoplasten werden oft Verstärkungsfasern, z.B. Glasfasern, mit Doppelschneckenextrudern in den schmelzeförmigen Kunststoff eingearbeitet. In jüngster Zeit wird Holz als alternativer Füllstoff eingesetzt. Solche Holz-Kunststoff Composites (engl. Wood Plastic Composites (WPC)) sind ökologisch vorteilhafte, preisgünstige Werkstoffe mit niedriger Dichte und guten mechanischen Eigenschaften. Sie führen im Vergleich zu Glasfasern zu geringem Maschinenverschleiß und weisen Vorteile bezüglich der Rezyklierbarkeit auf. Aufgrund der geringen thermischen Stabilität der Holzfasern ist bislang ihr Einsatz auf Kunststoffe mit Verarbeitungstemperaturen von unter 200 C beschränkt, z.B. Polyethylen. Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, einen naturfaserverstärkten Konstruktionswerkstoff am Beispiel von Polyamid 6 (PA) zu entwickeln. Zusätzlich soll ein Herstellungsverfahren entwickelt werden, bei dem die Fasern einen sehr guten Verbund zum PA bilden. Als Naturfasern kommen aufgrund der hohen thermischen Stabilität hochreine Zellulosefasern zum Einsatz. Das Verfahren der reaktiven Extrusion wird entwickelt, um auf einem Doppelschneckenextruder Zellulosefasern mit E-Caprolactam (CL) zu imprägnieren und anschließend zu PA-Zellulose Composite zu polymerisieren. Die Entwicklung wird in 5 Schritten durchgeführt. In Schritt 1 werden kleine Mengen diskontinuierlich im Kolbenreaktor und auf einem Laborkneter hergestellt. In den Schritten 2 und 3 werden die kontinuierliche Imprägnierung und die Polymerisation auf dem Doppelschneckenextruder entwickelt. Die hergestellten PA-Zellulose Composite werden in Schritt 4 im Spritzgießprozess zu Formteilen weiterverarbeitet. Die Materialien werden bezüglich der mechanischen und morphologischen Eigenschaften sowie bezüglich ihres Restmonomergehalts charakterisiert. Als Ergebnis dieses Forschungsvorhabens stehen als neuer Werkstoff ein PA-Zellulose Composite und ein neues Verfahren zu seiner Herstellung zur Verfügung.
Types:
SupportProgram
Origin: /Bund/UBA/UFORDAT
Tags: Faser-Kunststoff-Verbund ? Naturfaserverstärkter Kunststoff ? Thermoplast ? Aachen ? Holz-Kunststoff-Verbundwerkstoff ? Kunststoff ? Caprolactam ? Polyamid ? Polyethylen ? Werkstoff ? Zellulose ? Glasfaser ? Morphologie ? Imprägnierung ? Holzfaser ? Chemische Zusammensetzung ? Diskontinuierliches Verfahren ? Handwerk ? Nachwachsender Rohstoff ? Polymerisation ? Produktionstechnik ? Verfahrenstechnik ? Werkstoffkunde ? Laborversuch ? Naturfaser ? Forschungsprojekt ? Recyclingfähigkeit ? Neuartige Materialien ? Physikalische Größe ? Kontinuierliches Verfahren ? Kunststoffverarbeitung ?
Region: Nordrhein-Westfalen
Bounding box: 6.76339° .. 6.76339° x 51.21895° .. 51.21895°
License: cc-by-nc-nd/4.0
Language: Deutsch
Time ranges: 2010-01-01 - 2012-07-31
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