Kostengünstige biopolymere Innenraumbeschichtungen

Description: Die Endlichkeit fossiler Rohstoffe und die Klimawandeldiskussion gibt Anlass, fossile Rohstoffe durch biobasierte Ausgangsstoffe zu ersetzen. Im Bereich der organischen Beschichtungen existieren bereits in einigen Anwendungsbereichen marktfähige biobasierte Produkte; diese sind jedoch nur eigenschränkt anwendbar und decken den Bedarf in der Breite nicht ab. Das Ziel dieses Forschungs-vorhabens ist es daher, auszuloten, in welchen Anwendungsbereichen Beschichtungen auf welcher biopolymeren Basis so formuliert werden können, dass hieraus kostengünstige, marktgerechte Produkte resultieren können. Biopolymere Matrices weisen oft keine optimalen Eigenschaften hinsichtlich Beständigkeit und Schutzwirkung auf. Biopolymere Systeme mit starker Schutzwirkung sind daher oft nur zu hohen Kosten zugänglich. Daher sollen sich die im Rahmen dieses Projektes auszuführenden Arbeiten auf Innenraum-Formulierungen konzentrieren. Speziell zielen die auszuführenden Ansätze auf Wandfarben, Metall- und Holzbeschichtungen ab. Ziel ist es, diese in einem Preis/LeistungsVerhältnis zugänglich zu machen, das dem der konventionellen, marktetablierten Produkte nahe kommt. Hierbei sollen biopolymer basierende Formulierungen entstehen, die auf der Grundlage von Estern und Ethern (stärke-, und proteinbasiert) sowie auf Polyurethan- und Alkydbasis hergestellt werden. In Optimierungszyklen werden die polymeren Syntheseprodukte, dann die anwendungsspezifisch mit Funktionsadditiven auszustattenden Klarlacke und schließlich die Modellformulierungen charakterisiert und hinsichtlich ihrer Nachhaltigkeitsbilanz und Aussicht auf Transfer in den Markt bewertet. Abschließend soll ausgesagt werden können, auf welcher chemischen Basis unter Anwendung welcher Additive welche Innenraumbeschichtungen mit Aussicht auf Markterfolg hergestellt werden können. Hierdurch wird es KMU möglich sein, mit minimalem unternehmerischem Risiko selbst biobasierte Innenraumbeschichtungen zu entwickeln und in den Markt einzuführen.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Polyurethan ? Verbundwerkstoff ? Naturwerkstoff ? Lack ? Naturpolymer ? Material ? Ether ? Pigment ? Zusatzstoff ? Ester ? Anstrichmittel ? Stärke ? Chemische Verfahrenstechnik ? Nachwachsender Rohstoff ? Beschichtung ? Alkydharz ? Nicht erneuerbarer Rohstoff ? Fraktionierung ? Korngröße ? Marktforschung ? Protein ? Chemische Zusammensetzung ? Nachhaltige Chemie ? Ersatzstoff ? Biobasiertes Produkt ? Kosteneffizienz ? Partikel ? Umweltverträglichkeit ? Adhäsion ? Innenraum ? Reinigungsverfahren ? Biowerkstoff [aus nachwachsenden Rohstoffen] ? Farbe ? Formulierungsstoff ? Fällung ? Haltbarkeit ? Kunststoffverarbeitung ? Prototyp ? Biokunststoff [aus nachwachsenden Rohstoffen] ? Chemische Kenngröße ?

Region: Baden-Württemberg

Bounding boxes: 9° .. 9° x 48.5° .. 48.5°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungsvereinigungen „Otto von Guericke“ (Geldgeber*in)
• Forschungsgesellschaft für Pigmente und Lacke e.V. (Mitwirkende)
• Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (Mitwirkende)
• Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2014-04-01 - 2016-03-31

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Cost-effective biopolymer interior coatings
  Description: Due to the climate change debate and the awareness of the finite nature of fossil fuels, organic polymer materials based on fossil fuels are intended to be increasingly substituted by polymers based on renewable resources. Polymers tor organic coatings have to correspond to a special property profile, which accounts for their interaction with pigments, additives, solvents, substrates and additional layers. Due to the high risk of generating incompatibilities coating manufacturers especially SME, whose research capacities are limited - avoid changing the chemical basis of their products. Moreover, the costs of many biopolymers exceed these of conventional polymers markedly. Therefore the goal of this project is to check out, in which field of coating application which biopolymers could substitute conventional polymers considering cost-effectiveness. Since coatings tor interior application (e.g. wall paints) do not have to correspond to the highest performance level, the probability to meet economic as well as functional demands by substituting the polymer basis is the best tor such paints. Thus this project focuses on the development of some cost-effective biopolymer matrices, which will be used for formulating coatings tor different interior applications. These coatings will be characterized and optimized regarding their use-oriented demands considering cost-effectiveness. The project intends to generate such prototypical coatings by two work processes. One process aims at the biopolymer material itself, its selection and its modification. The latter implies potentially necessary purifications or fractionations as well as reactions with other reasonably priced compounds, which result in an applicable biopolymer material meeting the demands of interior coating matrices regarding mechanical and chemical stability, adhesion and compatibility with pigments and additives to be introduced. The selection and modification of the additives and pigments poses the second work process. Modifications regarding the particle size distribution will be performed by separation and milling techniques. The particle surface will be modified by special precipitation techniques. Both procedures will contribute to the use-oriented functionalization and optimization of the performance. In 2012 the global consumption of coatings is estimated at some 30 m tons worth Dollar120 billion. Europe is the second largest market tor coatings taking 27Prozent of the global volume, which accounts for about Dollar32.4 billion 1. In Germany, which is the largest European consumer, the largest part of the annual consumption relates to interior wall paints (32Prozent) 2. Thus the potential to exploit the R&D results of this project can be regarded as significant. The project intends to find out, which biopolymer raw materials can advantageously be used to generate interior coatings tor which specific application, if they are modified by modern and novel techniques. usw https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1047640

Status

Aktiv

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