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Neue Blechtafellackieranlage

Die Pano Verschluss GmbH in Itzehoe stellt Verpackungen aus Metall wie beispielsweise Dosen oder Verschlüsse von Verpackungsgläsern für die Lebensmittelindustrie her. Im Zuge eines Standortwechsels wurde im Rahmen des Projektes eine neue Lackierlinie errichtet. Diese Anlage enthält erstmals deutschlandweit eine HighEcon-Abluftreinigung, bei der die Nachverbrennung in der Ofenheizung zur Trocknung der aufgebrachten Lacke integriert ist. Die bei der Trocknung freiwerdenden Lösemittel werden hierbei verbrannt und die dabei freiwerdende Energie kann direkt zur weiteren Trocknung genutzt werden. Auf diese Weise kann der Gasverbrauch erheblich reduziert werden. Für die Herstellung von Metallverschlüssen werden Stahlbleche mit unterschiedlichen Lacken beschichtet. Am neuen Standort werden Metallverschlüsse mit neuem Dichtungsmaterial aus thermoplastischem Elastomer (ohne Weichmacher) statt PVC hergestellt, die die lebensmittelrechtlichen Vorschriften sicher erfüllen. Außerdem wird die Kapazität erweitert: So kann die Lackiergeschwindigkeit in der neuen Anlage auf ca. 7.000 Tafeln pro Stunde erhöht werden (alte Anlage durchschnittlich 5.500 Tafeln pro Stunde). Während des Herstellungsprozesses werden Lösemittel freigesetzt, die zu etwa 40 Prozent im Lack enthalten sind. Die Energie der Lösemittel wird nicht genutzt, sondern an die Umwelt abgegeben. Eine Weiterentwicklung der bisherigen Nachverbrennungskonzepte zur thermischen Verbrennung der Lösemittel aus der Abluft erlaubt eine direkte Nutzung der bei der Nachverbrennung freiwerdenden Energie. Im Projekt ist die Nachverbrennung in die Lackieranlage integriert. Emissionsgrenzwerte des deutschen Bundesimmissionsschutzgesetztes werden eingehalten. Darüber hinaus erlaubt dieses Konzept, dass die zum Trocknen der lackierten Tafeln benötigte Wärme allein durch das Verbrennen der anfallenden Lösemittel erzeugt wird. Auf diese Weise wird nur noch ein Minimum an Gas benötigt. So konnte der Gasverbrauch zeitweise auf 37,4 Kubikmeter Gas pro Stunde gesenkt werden (in der alten Anlage wurde ein durchschnittlicher Verbrauch von 70 Kubikmeter Gas pro Stunde gemessen). Durch den verringerten Gasverbrauch reduziert sich entsprechend die CO 2 -Emission. In der Zeit des Probebetriebs wurden durch den verringerten Gaseinsatz 88,69 Kilogramm CO 2 pro Stunde eingespart. Das bedeutet, dass in acht Betriebsmonaten insgesamt 269 Tonnen CO 2 bzw. 1.077.550 Kilowattstunden eingespart wurden. In Deutschland gibt es ca. 100 in der Produktionsgeschwindigkeit vergleichbare Lackieranlagen in der Metallverpackungsindustrie mit 90 Prozent unvorteilhaften Abluftreinigungskonzepten. Hier wird das Potenzial für die Nutzung der „HightEcon“-Anlage als hoch eingeschätzt. Branche: Metallverarbeitung Umweltbereich: Klimaschutz Fördernehmer: PANO-Verschluss GmbH Bundesland: Schleswig-Holstein Laufzeit: 2014 - 2015 Status: Abgeschlossen

Eine neue Materialgruppe in der Trinkwasserverteilung

Neue Forderungen an die Wasserinstallation machen die Entwicklung und den Einsatz neuer Werkstoffe notwendig. Zu einer derartigen neuen Materialgruppe gehören die thermoplastischen Elastomere. Obwohl der Artikel einige Eigenschaften und Einsatzgebiete thermoplastischer Elastomerwerkstoffe thematisiert, beschäftigt er sich unter besonderer Berücksichtigung der deutschen Trinkwasserreglementierungen hauptsächlich mit den Anforderungen, die bei ihrer Verwendung in Trinkwasserinstallationen zu erfüllen sind.<BR>© www.gupta-verlag.com

Wertstoffrecycling und Kreislaufführung Wertstoffrecycling und Kreislaufführung

Die Brugger GmbH stellt Produkte mit Magnetsystemen her. Hierzu zählen Greifereinheiten sowie Dekorations- und Organisationsmagnete. Um die Magnete selbst vor Umwelteinflüssen zu schützen, werden diese mit einem thermoplastischen Elastomer ummantelt. Diese Ummantelung wird firmenintern mittels Spritzguss aufgebracht. Ein Großteil des Kunststoffangusses wird nach dem Spritzgussvorgang entsorgt, nur ein kleiner Teil wird durch eine Kunststoffmühle wieder aufbereitet. Dieser Prozessschritt verursacht eine starke Staubentwicklung und verschlechtert die Materialqualität. Deshalb wurde ein Regranulator installiert, der die Angussreste homogen aufschmilzt und als Strang presst. Der Kunststoffstrang wird dann in gleichmäßiges Granulat zerkleinert, welches problemlos dem Primärmaterial beigemischt werden kann. Mit dieser Maßnahme spart die Firma jährlich ca. 7 t Kunststoff ein. Das entspricht rund 4.200 Euro.

Teilvorhaben 2: Holz-TPE

Das Projekt "Teilvorhaben 2: Holz-TPE" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Allod Werkstoff GmbH & Co. KG durchgeführt. Ziel des Projektvorhabens ist die Entwicklung eines innovativen Werkstoffes, welcher mithilfe eines Verbundes aus Industrierestholzspänen (Holz) und einem teilbiobasierten thermoplastischen Elastomer Compound BioTPS (Bio-Thermoplastisches Styrolelastomer) hergestellt werden soll. Während andere Holz-Kunststoffverbünde meist steif und fest sind, ist der innovative Holz-BioTPS- Werkstoff ausgesprochen elastisch, hat bei bestimmter Behandlung eine lederähnliche Haptik, wirkt stoßdämmend und federnd. Diese Eigenschaften gingen aus ersten Vorstudien zum Holz-TPS-Composit hervor und führten zu potenziellen Zielanwendung ‚veganes Leder‘ bzw. Kunstleder. Holz gibt dem Komposit dabei die besondere Optik und Haptik. Das Material ist äußerst innovativ - weder am Markt noch in der wissenschaftlichen Literatur wird die Kombination Holz-TPS (oder gar Holz-BioTPS) ausreichend repräsentiert. Es müssen grundlegende Versuche mit dem Komposit durchgeführt werden, beginnend mit Extrusion und Spritzguss. Als technische Herausforderung soll ein komplexes Bauteil mit schmalen Stegen und großen Spalten hergestellt werden, um die Fließparameter, Formungs- und Entformungsverhalten sowie Oberflächenveränderung bei verschiedenen Composit- Zusammensetzungen zu analysieren. Anschließend können weitere Eigenschaften der Composites untersucht werden, um die Überführung in eine Vielzahl Anwendungen zu ermöglichen. Die Anwendungspalette geht dabei über z.B. Griffe für E-Bikes oder Werkzeuggriffe bis hin zur Automobilausstattung im Interieur oder Verkleidung von Schaltknüppeln. Schließlich kann aus den aus der Studie ermittelten Daten abgeschätzt werden, ob eine Anwendung und Verarbeitung zu einem veganen Leder möglich wäre. Für alle Anwendungen müssen neben der Verarbeitung auch die sonstigen Eigenschaften der Composite (physikalisch, thermisch und biologisch) schließlich auch die Recyclingfähigkeit des Composites untersucht werden.

Teilvorhaben 1: Materialeigenschaftenuntersuchung beim Recycling eines lederähnlichen BioTPS- Holz Werkstoffes

Das Projekt "Teilvorhaben 1: Materialeigenschaftenuntersuchung beim Recycling eines lederähnlichen BioTPS- Holz Werkstoffes" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für angewandte Wissenschaften Ansbach, Biomasse-Institut durchgeführt. Ziel des Projektvorhabens ist die Entwicklung eines innovativen Werkstoffes, welcher mithilfe eines Verbundes aus Industrierestholzspänen (Holz) und einem teilbiobasierten thermoplastischen Elastomer Compound BioTPS (Bio-Thermoplastisches Styrolelastomer) hergestellt werden soll. Während andere Holz-Kunststoffverbünde meist steif und fest sind, ist der innovative Holz-BioTPS-Werkstoff ausgesprochen elastisch, hat bei bestimmter Behandlung eine lederähnliche Haptik, wirkt stoßdämmend und federnd. Diese Eigenschaften gingen aus ersten Vorstudien zum Holz-TPS-Composit hervor und führten zu potenziellen Zielanwendung ‚veganes Leder‘ bzw. Kunstleder. Holz gibt dem Komposit dabei die besondere Optik und Haptik. Das Material ist äußerst innovativ - weder am Markt noch in der wissenschaftlichen Literatur wird die Kombination Holz-TPS (oder gar Holz-BioTPS) ausreichend repräsentiert. Es müssen grundlegende Versuche mit dem Komposit durchgeführt werden, beginnend mit Extrusion und Spritzguss. Als technische Herausforderung soll ein komplexes Bauteil mit schmalen Stegen und großen Spalten hergestellt werden, um die Fließparameter, Formungs- und Entformungsverhalten sowie Oberflächenveränderung bei verschiedenen Composit-Zusammensetzungen zu analysieren. Anschließend können weitere Eigenschaften der Composites untersucht werden, um die Überführung in eine Vielzahl Anwendungen zu ermöglichen. Die Anwendungspalette geht dabei über z.B. Griffe für E-Bikes oder Werkzeuggriffe bis hin zur Automobilausstattung im Interieur oder Verkleidung von Schaltknüppeln. Schließlich kann aus den aus der Studie ermittelten Daten abgeschätzt werden, ob eine Anwendung und Verarbeitung zu einem veganen Leder möglich wäre. Für alle Anwendungen müssen neben der Verarbeitung auch die sonstigen Eigenschaften der Composite (physikalisch, thermisch und biologisch) schließlich auch die Recyclingfähigkeit des Composites untersucht werden.

Untersuchung der Verarbeitungsparameter und Eigenschaften eines innovativen lederartigen Holz-BioTPS-Komposites

Das Projekt "Untersuchung der Verarbeitungsparameter und Eigenschaften eines innovativen lederartigen Holz-BioTPS-Komposites" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule für angewandte Wissenschaften Ansbach, Biomasse-Institut durchgeführt. Ziel des Projektvorhabens ist die Entwicklung eines innovativen Werkstoffes, welcher mithilfe eines Verbundes aus Industrierestholzspänen (Holz) und einem teilbiobasierten thermoplastischen Elastomer Compound BioTPS (Bio-Thermoplastisches Styrolelastomer) hergestellt werden soll. Während andere Holz-Kunststoffverbünde meist steif und fest sind, ist der innovative Holz-BioTPS-Werkstoff ausgesprochen elastisch, hat bei bestimmter Behandlung eine lederähnliche Haptik, wirkt stoßdämmend und federnd. Diese Eigenschaften gingen aus ersten Vorstudien zum Holz-TPS-Composit hervor und führten zu potenziellen Zielanwendung ‚veganes Leder‘ bzw. Kunstleder. Holz gibt dem Komposit dabei die besondere Optik und Haptik. Das Material ist äußerst innovativ - weder am Markt noch in der wissenschaftlichen Literatur wird die Kombination Holz-TPS (oder gar Holz-BioTPS) ausreichend repräsentiert. Es müssen grundlegende Versuche mit dem Komposit durchgeführt werden, beginnend mit Extrusion und Spritzguss. Als technische Herausforderung soll ein komplexes Bauteil mit schmalen Stegen und großen Spalten hergestellt werden, um die Fließparameter, Formungs- und Entformungsverhalten sowie Oberflächenveränderung bei verschiedenen Composit-Zusammensetzungen zu analysieren. Anschließend können weitere Eigenschaften der Composites untersucht werden, um die Überführung in eine Vielzahl Anwendungen zu ermöglichen. Die Anwendungspalette geht dabei über z.B. Griffe für E-Bikes oder Werkzeuggriffe bis hin zur Automobilausstattung im Interieur oder Verkleidung von Schaltknüppeln. Schließlich kann aus den aus der Studie ermittelten Daten abgeschätzt werden, ob eine Anwendung und Verarbeitung zu einem veganen Leder möglich wäre. Für alle Anwendungen müssen neben der Verarbeitung auch die sonstigen Eigenschaften der Composite (physikalisch, thermisch und biologisch) schließlich auch die Recyclingfähigkeit des Composites untersucht werden.

RADAR: Radikalische Abwasserreinigung

Das Projekt "RADAR: Radikalische Abwasserreinigung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Eisenhuth GmbH & Co. KG durchgeführt. Sauberes (Trink)-Wasser ist eine unabdingbare Lebensnotwendigkeit für eine nachhaltige Entwicklung unserer Industriegesellschaft. Der weltweite Bedarf an sauberem Wasser wird durch Bevölkerungs- und industrielles Wachstum steigen, während die Wasserverfügbarkeit durch Klimawandel, übermäßige Nutzung von Grundwasserreserven und Ausbreitung von ariden und semiariden Regionen sinkt. Die Bereitstellung von sauberem Wasser wurde deshalb als ein dringendes Handlungsfeld für die nächsten Jahrzehnte identifiziert. Es ist z.B. bekannt, dass das Wirtschafts-wachstum in den Schwellenländern direkt mit der Verfügbarkeit von Wasserressourcen, d.h. von Grund- und Oberflächengewässern gekoppelt ist. Das im Projekt zu entwickelnde Verfahren trägt dazu bei, organische Stoffe weitestgehend zu mineralisieren, so dass die Anreicherung organischer Stoffe reduziert und dadurch sowohl die Wasserrückgewinnungsquote erhöht als auch die Abwasseremission reduziert wird. Besonders vorteilhaft ist dieses für biologisch nichtabbaubare Verbindungen, toxische Inhaltsstoffe sowie endokrin wirksame Substanzen, weil OH-Radikale als eines der stärksten Oxidationsmittel in der Lage ist, diese zu mineralisieren. Die moderne Chemie, insbesondere die Elektrochemie, kann mit neuen Werkstoffen und Verfahren, innovative Wege zur umweltfreundlichen Herstellung von Oxidantien, von reaktiv wirkenden Membranen und anderen Werkstoffen als umweltfreundliche und nachhaltige Technologie maßgeblich dazu beitragen. Die Elektrochemie ist dafür besonders geeignet, da sie die Möglichkeit bietet, Elektrizität aus erneuerbare Energien direkt in stoffliche (End-) Produkte für verschiedenste Anwendungen zu transformieren. Der Arbeitsplan setzt sich wie folgt zusammen: 1. Füllstoffe auf Kohlenstoffbasis 2. Elastomere Füllmaterialien und Modifikatoren 3. Thermoplastische Binder 4. Compoundierversuche 5. Weitere Bearbeitung 6. Bewertung der Materialien/ Elektrodenplatten

Teilvorhaben 1: Material- und Prozessentwicklung

Das Projekt "Teilvorhaben 1: Material- und Prozessentwicklung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung durchgeführt. Polylactid (PLA) hat sich im letzten Jahrzehnt als erster rein biobasierter Commodity-Kunststoff im Bereich der Verpackungsindustrie etabliert. Die geringe Bruchdehnung und Schlagzähigkeit von PLA stellen jedoch trotz der grundsätzlich hohen Marktakzeptanz dieses Polymers immer noch nicht befriedigend gelöste materialseitige Hemmnisse dar. Effiziente Weichmacher für PLA mit geringer Migrationsneigung sind bisher nicht marktgängig. Ziel des vorgestellten Forschungsvorhabens ist daher eine sowohl produkt- als auch verfahrensorientierte Entwicklung von neuen Polylactid-Typen für flexible Folienanwendungen.

Teilvorhaben 2: Qualifizierung des Planetwalzenextruders als Aggregat für einen integrierten Syntheseprozess

Das Projekt "Teilvorhaben 2: Qualifizierung des Planetwalzenextruders als Aggregat für einen integrierten Syntheseprozess" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von TechnoCompound GmbH durchgeführt. Polylactid (PLA) hat sich im letzten Jahrzehnt als erster rein biobasierter Commodity-Kunststoff im Bereich der Verpackungsindustrie etabliert. Die geringe Bruchdehnung und Schlagzähigkeit von PLA stellen jedoch trotz der grundsätzlich hohen Marktakzeptanz dieses Polymers immer noch nicht befriedigend gelöste materialseitige Hemmnisse dar. Effiziente Weichmacher für PLA mit geringer Migrationsneigung sind bisher nicht marktgängig. Ziel des vorgestellten Forschungsvorhabens ist daher eine sowohl produkt- als auch verfahrensorientierte Entwicklung von neuen Polylactid-Typen für flexible Folienanwendungen.

Teilvorhaben 3: Scale-Up der Blendherstellung

Das Projekt "Teilvorhaben 3: Scale-Up der Blendherstellung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von FKuR Kunststoff GmbH durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines biobasierten Hart-Weich-Verbundmaterials für den Mehrkomponentenspritzguss (2K-Spritzguss). Celluloseacetat (CA), Polyhydroxyalkanoate (PHA) und Blends aus Polybutylensuccinat und Polymilchsäure (PBS/PLA) sollen als biobasierte Hartphase untersucht werden. Als Weichphase werden biobasierte thermoplastische Elastomere (Bio-TPE) favorisiert, zum Beispiel auf Basis von Thermoplastischem Polyurethan (TPE-U) oder Styrolblockcopolymeren (TPE-S). Der Anwendungsfokus des Materials liegt in den Bereichen Büroartikel, Hygieneartikel, Griffe, Sportartikel und Gehäuse. Die Nutzung nachwachsender Rohstoffe sowie die Integration verschiedener Funktionen in einem Material erlangen vor dem Hintergrund der Ressourcenschonung immer höhere Bedeutung für diese Produkte. Das Forschungsvorhaben kann hierfür richtungsweisende Materiallösungen erarbeiten und die Marktdurchdringung der Biokunststoffe in technische Produktbereiche fördern. Bei Fraunhofer UMSICHT werden kompatibilisierte Blends der genannten Biopolymere und Bio-TPE entwickelt, die als Hartphase im Verbund fungieren und bei denen der Härtegrad und die Haftwirkung im Hart-Weich-Verbund variiert werden. Fragen zur Kompatibilisierung und Haftvermittlung werden wissenschaftlich analysiert und werkstoffliche Lösungsansätze erarbeitet. Die assoziierten Materialhersteller werden eng eingebunden. Die Universität Kassel entwickelt die Verfahrenstechnik des 2K-Spritzgusses, um biobasierte Hart-Weich-Verbunde herstellen zu können. Diese Untersuchungen zur Prozessführung für das Erzielen einer hohen Haftwirkung sind unerlässlich. Es wird eng mit den assoziierten Spritzgussunternehmen zusammengearbeitet und Fragen zum Recycling und zur Migrationsstabilität werden betrachtet. Die erzielten FuE-Ergebnisse werden dann an den Industriemaßstab angepasst. Die FKuR Kunststoff GmbH realisiert das Scale-Up der kompatibilisierten Biokunststoffblends. Die assoziierenden Spritzgussunternehmen stellen anschließend Referenzmuster her, um die industrielle Anwendungsfähigkeit zu zeigen.

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