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13.04.16 – ITCF Denkendorf — read English version

Alternativen zum Öl

Neue Forschungsinitiativen zu Nachhaltigkeitsfragen sollen Lösungsansätze zu globalen Herausforderungen und gleichzeitig die Zukunftsfähigkeit des Landes sicherstellen.

Garn und Granulat aus PLA Photo: ITCF Denkendorf

Garn und Granulat aus PLA Photo: ITCF Denkendorf

 

Als `Zukunftsprojekte‘ hat die Bundesregierung Themenfelder definiert, die im Zentrum künftiger Forschungspolitik stehen. Eines dieser Themenfelder beschreibt die Verwendung nachwachsender Rohstoffe als Alternative zum Öl.

Diesem Zukunftsprojekt hat sich das Institut für Textilchemie und Chemiefasern Denkendorf in mehreren Forschungsbereichen angenommen. Der Einsatz neuer, natürlicher Rohstoffe geht einher mit Entwicklung neuer Verfahren und Anlagen.

Chitin ist ein nachwachsender Rohstoff und weltweit das zweithäufigste Biopolymer. Rund 40.000 Tonnen Chitin fallen jährlich weltweit als Abfallprodukt in der Krabbenfischerei an. Die unzureichende Löslichkeit namentlich des Chitins erschwert bisher seine Verwendung in textilen Produkten.

Mit Hilfe der verhältnismäßig neuen Stoffgruppe der ionischen Flüssigkeiten wurden am ITCF Denkendorf neue Möglichkeiten der technischen Verarbeitung von Chitin geschaffen. Ergebnis sind transparente, flexible und rein biologische Folien, die als textile Beschichtungen Verwendung finden. Durch geeignete Koagulationsprozesse können die Strukturen und Eigenschaften dieser Folien gezielt beeinflusst werden. Sie stellen erstmals eine rein biologische und nachhaltige Alternative zu den etablierten Beschichtungen aus meist erdölbasierten Kunststoffen dar.

Die Entwicklung von Carbonfasern ist seit über zehn Jahren Forschungsschwerpunkt am ITCF. Während im industriellen Maßstab bisher die Verwendung von Polyacrylnitril (PAN) im Vordergrund steht, sind in den letzten Jahren auch alternative Ausgangsstoffe in Betracht gezogen worden. Am ITCF wurde so im Rahmen umfangreicher Studien- und Forschungsarbeiten der Einsatz von Lignin untersucht. Die Optimierung dieser Faser wird in weiteren Forschungsprojekten angegangen.

Eine spezielle Compoundierung stellte am ITCF Denkendorf einen ersten Schritt zur Herstellung biologisch abbaubarer Agrotextilien dar. Der modifizierte Rohstoff sollte im Schmelzspinnverfahren gut zu Fasern ausspinnbar sein und weitere optimierte Eigenschaften wie z.B. im Kristallisationsverhalten zeigen. In einem zweiten Schritt konnte der Extrusions- und Wickelprozess optimiert werden. Als Ergebnis erhielt man ein lagerstabiles und gut weiterzuverarbeitendes Garn. Dieses konnte zunächst als Prototyp zu einem flächigen Textil verarbeitet werden und wird inzwischen über einen Industriepartner für den kommerziellen Einsatz produziert.

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