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Entwicklung eines Enzym-basierten Trockenstoffes für wasserverdünnbare Alkydharzlacke zum Ersatz umweltbelastender Ölkunstharzlacke und zur Verbesserung des derzeitigen technischen Standes von Wasserlacken

Verwertung von Lackabfaellen durch Aufkonzentration von recycelten Lackbindemitteln mittels Umkehrosmose

Bei der Rueckgewinnung von Wasserlack-Overspray durch Ultrafiltration entsteht Recyclinglack im Ueberschuss und zwar in Form nicht vermarktbarer Mischlacke. Diese sind als Abfall zu entsorgen. Alternativ koennen diese Abfaelle entpigmentiert werden, um die Bindemittel wieder verwenden zu koennen. Bei diesem Vorgang faellt eine Bindemittelloesung in niedriger Konzentration an. Es soll ein Verfahren entwickelt werden, die aus den Lackabfaellen entstandenen, feststoffarmen Bindemittelloesungen mit Hilfe der Umkehrosmose aufzukonzentrieren. Dadurch ergeben sich guenstige oekologische und oekonomische Voraussetzungen fuer den Wiedereinsatz der Bindemittel in Neulacken. Dabei ist zu pruefen, ob die Aufbereitung sinnvollerweise zentral oder dezentral vorgenommen werden soll. Ergebnisse liegen noch nicht vor.

Teilprojekt K, Teilprojekt J

Entwicklung neuer innovativer Produkte für das Anwendungsgebiet Farben und Lacke, die Proteine als Bindemittel oder Additive enthalten. Nach Screening zur Verfügung gestellter, ggf. modifizierter Proteine hinsichtlich ihres grundsätzlichen Verhaltens in wässrigen und/oder nicht-wässrigen Lackformulierungen sollen aussichtsreiche Kandidaten weitergehenden Untersuchungen unterzogen werden hinsichtlich spezifischer Eigenschaftsmerkmale, die sie als potentielle neue Lackrohstoffe zu vermitteln in der Lage sind. Hierbei werden sowohl mögliche Verwendungen als Bindemittel als auch als Additive, z. B. zur Steuerung der Rheologie oder zur Verbesserung der Haftung, berücksichtigt. Die Prüfungen sollen schwerpunktmäßig auf Holz und mineralischen Untergründen im Benchmark mit bestehenden Systemen der Fa. Naturhaus erfolgen; andere sich ggf. herausstellende attraktive Anwendungsmöglichkeiten werden fallweise miteinbezogen bzw. im Verbund mit anderen interessierten Allianzpartnern weiter verfolgt. Zur Optimierung und Weiterentwicklung der innerhalb der Allianz zur Verfügung gestellten Proteine und Protein-Modifikate erfolgt ein kontinuierlicher Informationsaustausch mit den involvierten Allianzpartnern.

Entwicklung eines lösemittelarmen Nano-Lacks auf Wasserbasis durch eine physiikalische Reduzierung der Oberflächenspannung von Wasser

In diesem Vorhaben soll ein Lack entwickelt werden, der in seinen späteren Eigenschaften hervorragende technische Anwendungsvorteile bietet. Der nun zu entwickelnde Lack soll auch den durch das Unternehmen Zuelch im Zeitraum bis November 2007 entwickelten schmutzabweisenden und lösemittelhaltigen Lack weit übertreffen. Es wird in diesem Vorhaben ein Lack entwickelt, bei dem auf mehreren Ebenen gleichzeitig Untersuchungen und Entwicklungen angestellt werden müssen. Die bisherigen Entwicklungen von Konkurrenten aber auch von Zuelch selbst weisen ein entscheidendes Manko auf: die Einbringung von Nanopartikeln in den Lack ist nur dann möglich, wenn durch Lösungsmittel und organische Netzmittel die Oberflächenspannung des Wassers chemisch reduziert wird. Mit diesem Vorgehen 'erkauft' man sich aber immer einen weiteren Nachteil des Lackes, der (je nach technischer Ausgereiftheit) einen hohen Anteil an Lösungsmittel aufweist. (Nicht VOC-konform; langkettige Netzmittel stehen einer außergewöhnlichen Oberflächenhärte entgegen). In diesem jetzt geplanten Entwicklungsvorhaben soll ein Lack entwickelt werden, bei dem durch physikalische Veränderung der Oberflächenspannung des Wassers die Nanopartikel in den Lack eingebracht werden. Die Oberflächenspannung von Wasser soll physikalisch reduziert werden, damit die Nanopartikel in das Wasser eingebracht und stabil gehalten werden.

Entwicklung eines Reinigungsverfahrens für stark adhäsive industrielle Verschmutzungen auf der Basis thixotroper Soil-Release-Gele

In industriellen und gewerblichen Lackierkabinen liegt der Lackverlust, welcher als Lacknebel (sog. Overspray) nicht das zu beschichtende Teil erreicht, bei 10-90% der eingesetzten Lackmenge. Der Overspray, der nicht durch die Abluftanlage abgesaugt wird, bildet auf den Kabinenwänden stark adhäsive Verschmutzungen. Deren Entfernung erfordert den Einsatz organischer Lösemittel oder abrasiver Verfahren, welche umweltschädlich sind, die Flächen beschädigen können und einen hohen Personaleinsatz erfordern. Als vorbeugende Maßnahme werden Abziehfolien oder - lacke vor Beginn der Lackierarbeiten auf die Wände aufgebracht und später zusammen mit dem Overspray wieder abgezogen. Dieses Verfahren ist sehr aufwändig. Ziel des Projektes war die Entwicklung eines Reinigungsverfahrens für stark adhäsive industrielle Verschmutzungen auf der Basis thixotroper Polymerdispersionen. Für ein umweltfreundliches Verfahren sollte nur Wasser als Lösungsmittel eingesetzt werden. Die Reinigung sollte leicht und in kurzer Zeit möglich sein und die Beschichtung auf den Wänden zeitsparend zu erneuern sein. Als Basis für die Polymerdispersionen wurden verschiedene Filmbildner zusammen mit Additiven auf ihre Wirksamkeit untersucht. Mischungen aus einem Ethylenoxid Propylenoxid Block-Copolymer mit Polyethylenglycol, Carboxymethylcellulose und pyrogener Kieselsäure unter Zusatz eines Netzmittels erwiesen sich als besonders geeignet. Die aufgebrachten Polymerbefilmungen waren beständig gegen lösemittel und wasserbasierte Lacke und auch bei erhöhter Temperatur und Luftfeuchtigkeit ausreichend stabil. Auf allen Substraten war eine vollständige Entfernung der aufgebrachten Lackanschmutzungen bei sehr geringem Wassereinsatz und geringem manuellen Aufwand möglich. Die Polymerbefilmungen eignen sich auch, um bereits mit Lack angeschmutzte Soil-Release Polymerschichten durch nochmaligen Dispersionsauftrag zu stabilisieren. Dadurch können personalintensive Reinigungsschritte bei der regelmäßigen Wartung der Lackierkabinen eingespart werden, was eine erhebliche Kosteneinsparung bedeutet.

IGF: Quellverminderung/Trocknungsverfahren für Wasserlacke

Systematische Erfassung und Bewertung von Inhaltsstoffen umweltschonender Lacke - Teil II

Gefoerdert durch die Vergabe des Umweltzeichens UZ 12a ('Schadstoffarme Lacke') hat die Entwicklung zu loesemittelaermeren Lacken eingesetzt. Diese Produkte werden in der Regel auf waessriger Basis hergestellt, wodurch neue Einsatzstoffe (Konservierungsstoffe, bestimmte Additive) notwendig werden, die in konventionellen Produkten nicht enthalten sind. Das im 1. Teil des F&E-Vorhabens systematisierte und dv-gerecht erfasste Datenmaterial zu Inhaltsstoffen umweltschonender Lacke und zu Lackzusammensetzungen soll zu einer dv-gestuetzten Bewertung gefuehrt werden. Ferner sollen die Daten in INFUCHS integriert werden, so dass sowohl vorhandene Stoffdaten als auch unterschiedliche Recherchemoeglichkeiten aus INFUCHS genutzt werden koennen.

Wasser als umweltfreundliches Medium bei Herstellung, Verarbeitung und Anwendung von Kunststoffen, Teilvorhaben 4

Ester und Ether mehrwertiger Alkohole in der Innenraumluft

Das beantragte Vorhaben hat das Ziel, anhand einer repraesentativen Stichprobe von Wohnungen, eine moeglichst genaue Schaetzung der Schadstoffbelastung der Raumluft an Estern und Ethern von mehrwertigen Alkoholen im haeuslichen Bereich vorzunehmen. Stoffe dieser bisher wenig untersuchten Stoffgruppe finden Verwendung als Bestandteile von Anstrichmitteln, vor allem in den loesemittelarmen sog. 'Wasserlacken' und in Abbeizern, in Farbstoffen fuer Textil- und Lederwaren, in Druckertinte, sowie als Reiniger im haeuslichen und gewerblichen Bereich. Im Rahmen des Vorhaben sollen in einer Stichprobe von 200 zufaellig erhobenen, repraesentativen Wohnungen im Land Berlin die Raumluftkonzentrationen dieser Stoffgruppe bestimmt werden. Die Basisdaten werden zur Ermittlung von Vergleichswerten (Mittelwerte, Perzentile und Dispersionsmasse) herangezogen. Anhand eines Fragebogens werden die wohnungsbezogenen Daten erfasst und mit den Messergebnissen korreliert.

Integrierter Umweltschutz in der Keramikindustrie: Entwicklung eines Verfahrens zur Dekoration von hochwertiger, verzierter Gebrauchskeramik ohne Einsatz von organischen Loesemitteln

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