Das Projekt "Bioester und Wachsester aus Krambe- und Leindotteroel durch Ver- und Umesterungsreaktionen zum Einsatz im Schmier- und Kosmetikbereich - Teilvorhaben 2: Bio- und Wachsester aus Krambe- und Leindotteroel" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Bundesanstalt für Getreide-, Kartoffel- und Fettforschung, Institut für Biochemie und Technologie der Fette durchgeführt. Das Verbundvorhaben verfolgt das Ziel, für die Öle aus den alternativen Ölpflanzen Crambe (Crambe abyssinica) und Leindotter (Camelina sativa) neue Anwendungen im chemisch-technischen Bereich zu finden. Innerhalb dieses Verbundvorhabens befaßt sich das Teilprojekt 2 mit der Herstellung von Bio- und Wachsestern aus Crambe- und Leindotteröl im Labormaßstab unter Anwendung chemisch (mit Kaliumhydroxid) oder enzymatisch (mit Lipasen) katalysierter Ver- und Umesterungsreaktionen sowie mit der speziellen Analytik der Öle und der Produkte. Die Bio- und Wachsester werden durch Kooperationspartner aus der Industrie auf ihre Eignung als Zusätze zu Kosmetika und speziellen Schmierstoffen geprüft.Analytische Untersuchungen der Crambe- und Leindotteröle aus Anbauversuchen in Mecklenburg-Vorpommern ergaben für Gesamtlipide und Triglyceride ähnliche Fettsäurezusammensetzungen, wie aus der Literatur bekannt. Kaliumhydroxid (KOH)- bzw. lipase-katalysierte Umesterung (Alkoholyse) von raffinierten Crambe- und Leindotterölen mit langkettigen Alkoholen (Oleylalkohol und aus Crambe- und Leindotteröl hergestellten Fettalkoholen), einem mittelkettigen Alkohol (n-Octanol) und einem kurzkettigen Alkohol (iso-Propanol) ergaben die angestrebten Wachsester bzw. n-Octyl- und iso-Propylester mit ähnlichem Produktspektrum wie enzymatisch hergestellte 'Bioester'. Die KOH-katalysierte Umesterung der Crambe- und Leindotteröle mit Oleylalkohol lieferte Wachsester mit überwiegend 40 bzw. 36 C-Atomen bei hohen (größer 70Prozent) Umsätzen. Ebenfalls führte die KOH-katalysierte Umesterung der Crambe- und Leindotteröle mit n-Octanol zu Octylestern mit überwiegend 30 bzw. 26 C-Atomen bei relativ hohen (größer 60Prozent) Umsätzen. Iso-Propylester ließen sich durch KOH-katalysierte Umesterung nicht herstellen. Die lipase-katalysierte Umesterung der Crambe- und Leindotteröle mit Oleylalkohol ergab Wachsester mit überwiegend 40 bzw. 36 C-Atomen bei mittleren bis sehr hohen Umsätzen (größer 90 Prozent mit Novozym 435 und etwa 30-60 Prozent mit Lipozyme IM und Papaya-Lipase). Ähnliche Ausbeuten an sehr langkettigen Wachsestern wurden bei der Umesterung von Crambe- und Leindotteröl mit den aus diesen Ölen hergestellten Fettalkoholen erzielt. Die Umsätze konnten durch Erhöhung des molaren Verhältnisses von Alkohol : Triglycerid von 3:1 auf 10:1 deutlich gesteigert werden. Die lipase-katalysierte Umesterung der Crambe- und Leindotteröle mit n-Octanol führte zu n-Octylestern mit überwiegend 30 bzw. 26 C-Atomen bei ebenfalls sehr hohen Umsätzen für Novozym 435 (größer 90 Prozent) und mittleren Umsätzen für Lipozyme IM (50-65 Prozent) und Papaya-Lipase (30-60 Prozent). Dagegen waren die Ausbeuten an iso-Propylestern bei der lipase-katalysierten Alkoholyse von Crambe- und Leindotteröl mit iso-Propanol unter Verwendung von Novozym 435 etwas niedriger (30-40 Prozent). Einige durch lipase-katalysierte Umesterung hergestellte Wachsester werden zur Zeit von der Fa. Wella auf ihre Eignung.......
Das Projekt "Bioharze aus Bioraffinerien" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Magdeburg-Stendal, Institut für Elektrotechnik durchgeführt. Ungesättigte Pflanzenöle können als Rohstoff für eine Reihe von duromeren Polymersystemen (Epoxide, Acrylate) dienen. Vorteile gegenüber Produkten aus fossilen Rohstoffen sind geringere Toxizität/Gentoxizität und günstigere Härtersysteme. Darüber hinaus versprechen unterschiedliche Bioraffineriekonzepte, die sich gegenwärtig in der Umsetzung befinden für die Zukunft eine breitere Basis an Rohstoffen (z. B. Furane aus C5-Bausteinen, substituierte Phenole aus Lignin) für Bioharze. In dem aktuellen Projekt wird für verfügbare Bioharze das Anwendungspotenzial im Werkstoffbereich untersucht. Neben der Verträglichkeit mit verschiedenen Verstärkungsfasern werden das Emmissionsverhalten sowie die mechanischen und anwendungstechnischen Eigenschaften ermittelt.