Das Projekt "Biobasierte Schäume aus Baumrinde (Biofoambark) - Isolierenende Schäume und Bioenergie" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Institut für Geo- und Umweltwissenschaften, Professur für Forstliche Biomaterialien durchgeführt. Der Fokus richtet sich auf die Entwicklung neuer bio-basierter Wertstoffe aus Rinde, Biopolymeren und Nanozellulose von in der EU häufig vorkommenden Bäumen. Die Erstellung und der Prozess sollen nachhaltig durch die LCA-Analyse erfolgen.
Das Projekt "Development of sustainable composite materials (SUSTAINCOMP)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von BASF SE durchgeführt. The SustainComp project aims at the development of a series of completely new wood-based sustainable composite materials for use in a wide array of market sectors, ranging from the medical, transportation and packaging to the construction sector. A primary goal is to substitute fossil-based materials used in these sectors. The performance of today's biocomposite materials is not sufficient for a range of applications. The approach is to better utilize the inherent properties of cellulosic fibres and nanocellulose fibrils in such materials. The project encompasses the whole chain from production of modified fibres and nanocellulose through compounding and moulding to the final ecodesigned product for a number of product families. These new materials will integrate today s large enterprises on the raw material and end-use sides (e.g. pulp mills and packaging manufacturers) and small and medium sized enterprises on the composite processing side (e.g. compounders and composite manufacturers). It is envisioned that this will help the transformation of the traditional Forest Products Industry to more highly value added materials through the adaption of a set of advanced technologies such as the production of nanocellulose in larger scale, tailoring of fibres and nanocellulose, wet commingling, nanostructuring, layer by layer deposition and fibre spinning using nanocellulose fibrils. More specifically the objective is to demonstrate new products within the following product families: - Nano-reinforced foams (to replace styrofoams in the packaging and construction sector) - Moulded type of compounds, to introduce cellulose reinforced renewable biocomposites in the transportation and construction sectors - High throughput nanostructured membranes with designed selectivity for small-scale liquid applications in the medical field to large scale municipal applications This project conforms to the envisioned composite program in the Forest Technology Platform. Prime Contractor: Innventia AG; Stockholm; Schweden/Sverige.
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.
Das Projekt "Teilprojekt: Kurzfasern für alternative Produkte (Nano-Fibers)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe durchgeführt. Die Feinstofffraktion im Papierherstellungsprozess - das sind Fasern, deren Länge zur Papierherstellung nicht ausreicht - soll charakterisiert werden. Der Schwerpunkt liegt auf möglichen Anwendungen der Feinstofffraktion in der Verstärkung von Polymeren. Dabei sollen neben der industriell vorliegenden Frakton auch gezielt ausgewählte Teilfraktionen untersucht werden, sowie die Eignung der Feinstoffraktion zur Herstellung von Nanozellulose beurteilt werden.
Das Projekt "CelluCoat - Biobasierte Holzbeschichtungen mit Nanozelluloseverstärkung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität für Bodenkultur Wien, Institut für Holztechnologie und Nachwachsende Rohstoffe durchgeführt. Bei hochwertigem Fertigparkett und bei Massivholzmöbeln kommen neben schichtbildenden Lacken auch ölbasierte Oberflächenbehandlungssysteme zum Einsatz, deren Anteil bei etwa einem Drittel liegt und weiter wächst. Ölbasierte Systeme zeichnen sich durch eine besonders angenehme Haptik aus, der Anfeuerungseffekt des Beschichtungsöls betont die Holztextur. Gegenüber schichtbildenden Lacken weisen ölbasierte Systeme allerdings weniger Widerstand gegen mechanischen Abrieb, Zerkratzen, und Verschmutzen auf. Im beantragten Projekt CelluCoat - Biobasierte Holzbeschichtungen mit Nanozelluloseverstärkung soll daher grundlegendes Wissen zur Verbesserung der physikalischen Leistungsfähigkeit solcher Systeme gewonnen werden. Nanozellulose eignet sich auf Grund seiner ausgezeichneten Vertsärkungseigenschaften hervorragend für diese Aufgabe, wobei der biobasierte Charakter einer Ölbeschichtung erhalten bleibt. Die grundlegenden Herausforderungen des Projekts liegen in der Herstellung von Kompatibilität zwischen der polaren Nanozellulose und dem unpolaren Leinöl. Celluloseacetylierung, biobasierte coupling-agents auf Sonnenblumenölbasis und die Beigabe von biobasierten Tensiden werden hierzu untersucht. Schlussendlich werden Beschichtungsversuche durchgeführt und entsprechend charakterisiert. Das Projektkonsortium vereint die erforderliche wissenschaftliche Kompetenz mit dem Entwicklungswissen der vertretenen Beschichtungshersteller und Anwender. Während das beantragte Projekt vor allem der Definierung und Machbarkeitsprüfung eines grundlegenden Lösungswegs dient, besteht als Fernziel nach Durchführung entsprechender Entwicklungsprojekte die Etablierung eines völlig neuartigen biobasierten Beschichtungssystems mit stark verbesserter Leistungsfähigkeit.