Teilprojekt A05 hat zum Ziel die Auswirkungen von Mikroplastik-Partikeln (1 bis 5 Mikro m) auf zellulärer Ebene zu untersuchen. An vier Modell-Zelllinien sollen Aufnahme, intrazelluläre Verteilung, Abbau/Ausscheidung, sowie physiologische Effekte untersucht werden. Weitere Studien werden an einfachen Gewebeverbünden (2D- und 3D-Mikrogeweben) sowie an Primärzellen der Modellorganismen des SFB durchgeführt. Neben den Mikroplastik-Partikeln des SFB werden auch Tonmineralien und Celluloseacetat-Partikel vergleichbarer Größe und Oberflächenbeschichtung untersucht, um spezifische MP-Effekte von etwaigen generischen Effekten nach Kontakt mit Mikro m-Partikeln abzugrenzen.
The potential risk from human exposure to Respirable Crystalline Silica (RCS) includes a range of serious non-malignant effects as well as lung cancer, which may occur at relatively low levels. In a previous study, investigating several industrial sectors, we found the highest emission levels of RCS in the industrial silica sand operations. 28 different sand processing facilities were examined in two complex emission measurement programmes. A two-stage cascade impactor was used to separate the particle fractions: > 10 Ìm, 10-4 Ìm and < 4 Ìm of aerodynamic diameter. The size of particles of most concern is the so-called particulate matter 4 (PM4). The analytical procedure for determining RCS in emission samples consists of using X-ray diffraction and infrared spectroscopy methods. The relationship between Total Particulate Matter (TPM), PM4 and RCS (as a percentage of PM4) was evaluated. In the case of increased Total Particulate Matter concentration in the stack gas (more than 20 mg/m3) combined with increased percentage of RCS in PM4 an exceedance of an Emission Limit Value (ELV) of 1 mg/m3 is more likely to occur. The evaluation of the emission data helped to formulate differentiated emission control requirements of the plants concerning the draft of the new German Technical Instructions on Air Quality Control (new German TA Luft). It was possible to demonstrate, under which conditions for the specific processing techniques used, emission limits for Total Particulate Matter can be used as a threshold value for the Respirable Crystalline Silica emission. If the mass fraction of quartz in the source rock to be processed is more than 20%, periodic measurements of Respirable Crystalline Silica will be necessary every three years on grinders, whereas they will be only necessary on dryers if the Total Dust concentration exceeds 5 mg/m3. © 2021, VDI Fachmedien GmBH & Co. KG. All rights reserved.
Die Zielsetzung des Projekts ist die Bereitstellung eines hochwirksamen Flammschutzsystems für den Biokunststoff Celluloseacetat (CA) zum Einsatz in Schaumwaren. Dieses neuartige CA-Flammschutz-Compound ist die Grundlage für innovative und nachhaltige Produktanwendungen (z.B. Dämmung, Leichtbau) zur Umsetzung der Energiewende. Für diese ist ein Flammschutz des Biokunststoffs zwingend erforderlich. Da derzeit kein flammgeschützes, schäumfähiges CA-Compound existiert, ist der Einsatz von CA in technischen Anwendungen bislang nicht möglich. Fraunhofer UMSICHT entwickelt neue Flammschutzrezepturen auf Basis des Biokunststoffs Celluloseacetat. Die entwickelten Rezepturen werden einschlägigen Flammtests unterzogen, um ihre Wirksamkeit zu untersuchen. Am IKV erfolgt dann die Erprobung der Schaumverarbeitung und Entwicklung der Treibmittelrezeptur. Nachdem in Iterationen zwischen UMSICHT und IKV die Werkstoffrezeptur hinsichtlich der Flammschutzeigenschaften und der Schaumverarbeitung optimiert worden ist, erfolgen erste Up-scalingversuche zur großtechnischen Compoundierung der neuartigen Werkstoffrezeptur durch das FKuR. Mit den hergestellten Materialien werden im Anschluss erste Feldversuche auf den Schaumanlagen des IKV (Spritzgießen) und JACKON Insulation (Extrusion) realisiert.
Die Zielsetzung des Projekts ist die Bereitstellung eines hochwirksamen Flammschutzsystems für den Biokunststoff Celluloseacetat (CA) zum Einsatz in Schaumwaren. Dieses neuartige CA-Flammschutz-Compound ist die Grundlage für innovative und nachhaltige Produktanwendungen (z.B. Dämmung, Leichtbau) zur Umsetzung der Energiewende. Für diese ist ein Flammschutz des Biokunststoffs zwingend erforderlich. Da derzeit kein flammgeschützes, schäumfähiges CA-Compound existiert, ist der Einsatz von CA in technischen Anwendungen bislang nicht möglich. Fraunhofer UMSICHT entwickelt neue Flammschutzrezepturen auf Basis des Biokunststoffs Celluloseacetat. Die entwickelten Rezepturen werden einschlägigen Flammtests unterzogen, um ihre Wirksamkeit zu untersuchen. Am IKV erfolgt dann die Erprobung der Schaumverarbeitung und Entwicklung der Treibmittelrezeptur. Nachdem in Iterationen zwischen UMSICHT und IKV die Werkstoffrezeptur hinsichtlich der Flammschutzeigenschaften und der Schaumverarbeitung optimiert worden ist, erfolgen erste Up-scalingversuche zur großtechnischen Compoundierung der neuartigen Werkstoffrezeptur durch das FKuR. Mit den hergestellten Materialien werden im Anschluss erste Feldversuche auf den Schaumanlagen des IKV (Spritzgießen) und JACKON Insulation (Extrusion) realisiert.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Fassadendämmsystems unter Verwendung von Biopolymer- und Celluloseacetat-Hohlfasern mit sehr hohen Dämmeigenschaften. Das System besteht aus hoch isolierenden Paneelen mit Witterungsschicht, luftführender Schicht, Wärmedämmung, tragenden Bauteilen und der Befestigung am Bauwerk. Größe, Dicke, Schichtenaufbau, Befestigung eines einzelnen Elementes, tragende Elemente, das Fugenbild, Details wie Rand-, Eck- Sockel-, Trauf-, Tür- und Fensterdetail im Rahmen des Vorhabens zu entwickeln sind und aus Biopolymeren hergestellt werden sollen. Die gesamte Konstruktion muss den Anforderungen aus den Umwelteinflüssen und den Einwirkungen, die nach dem Stand der Technik auf Fassaden anzusetzen sind, widerstehen und eine hohe Dauerhaftigkeit aufweisen. Die Besonderheit des Vorhabens liegt im Herstellen von Verbundelementen mit der Einblastechnik, der sog. FIM - Technologie (FiberInjectionMoulding) und dem großen Vorteil die Wärmedämmung über die Schichtdicke und in der Fläche mit unterschiedlichen Dichten herzustellen. Die Zielsetzung des Vorhabens ist eine Fachübergreifende Lösung zu erarbeiten, die von der Werkstoffentwicklung ausgeht, die Fertigung der Fassadendämmelemente beinhaltet, das zugehörige Befestigungssystem erarbeitet wird, sowie die notwendigen konstruktiven Details konzipiert werden. Das Vorhaben umfasst die Wertschöpfungskette vom Werkstoff bis zum Rückbau und ist in drei Bereiche unterteilt. Diese gliedern sich in die Werkstoffentwicklung und -prüfung der einzelnen Komponenten wie z.B. Witterungsschicht, Randprofile, Verankerungsdübel oder einer extrem leistungsfähigen Wärmedämmung, das Entwickeln eines Verbundelementes aus Witterungsschicht, luftführender Schicht und Wärmedämmung mit der Fugenausbildung sowie die Planung der Konstruktion mit der Integration der zu entwickelnden Komponenten in das Gesamtsystem. Zum ersten Bereich gehört das Entwickeln von Faserwerkstoffen aus nachwachsenden Rohstoffen für die vorgesehene Anwendung als Einsatz in einem Verbundbauteil, das Erarbeiten von Werkstoffen auf der Basis von Biopolymeren für die tragenden Bauteile wie die Witterungsschicht, Randdetails und Befestigung. Das Bestimmen und Prüfen der Werkstoff-Eigenschaften in den Komponenten. Im zweiten Bereich wird das Verbundelement mit einer graduellen Steifigkeit der Dämmung erarbeitet, die Lastabtragung und das baupyhsikalischen Verhalten des Verbundelements untersucht und erprobt. Außerdem ist das Entwickeln eines Befestigungssystems mit Biopolymeren für das Verbundelement vorgesehen. Der dritte Bereich beinhaltet das Entwerfen und Konstruieren der gesamten Fassadendämmsystems, das Erarbeiten von konstruktiven Details und Montagekonzepten. Zu diesen drei Bereichen gibt es das erste Arbeitspaket, in welchem die Ziele des Vorhabens konkretisiert werden, die Randbedingungen, Anforderungen und Vorgaben spezifiziert werden um für alle Partner eine gemeinsame Basis für den Entwicklungsprozess zu gewährleisten.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Fassadendämmsystems unter Verwendung von Biopolymeren und Celluloseacetat-Hohlfasern mit sehr hohen Dämmeigenschaften. Das System besteht aus hoch isolierenden Paneelen mit Witterungsschicht, luftführender Schicht, Wärmedämmung, tragenden Bauteilen und der Befestigung am Bauwerk. Größe, Dicke, Schichtenaufbau, Befestigung eines einzelnen Elementes, tragende Elemente, das Fugenbild, Details wie Rand-, Eck- Sockel-, Trauf-, Tür- und Fensterdetail im Rahmen des Vorhabens zu entwickeln sind und aus Biopolymeren hergestellt werden sollen. Die gesamte Konstruktion muss den Anforderungen aus den Umwelteinflüssen wiederstehen und eine hohe Dauerhaftigkeit aufweisen.
Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung eines Fassadendämmsystems unter Verwendung von Biopolymeren und Celluloseacetat-Hohlfasern mit sehr hohen Dämmeigenschaften. Das System besteht aus hoch isolierenden Paneelen mit Witterungsschicht, luftführender Schicht, Wärmedämmung, tragenden Bauteilen und der Befestigung am Bauwerk. Größe, Dicke, Schichtenaufbau, Befestigung eines einzelnen Elementes, tragende Elemente, das Fugenbild, Details wie Rand-, Eck- Sockel-, Trauf-, Tür- und Fensterdetail im Rahmen des Vorhabens zu entwickeln sind und aus Biopolymeren hergestellt werden sollen. Die gesamte Konstruktion muss den Anforderungen aus den Umwelteinflüssen und den Einwirkungen, die nach dem Stand der Technik auf Fassaden anzusetzen sind, widerstehen und eine hohe Dauerhaftigkeit aufweisen. Die Besonderheit des Vorhabens liegt im Herstellen von Verbundelementen mit der Einblastechnik, der sog. FIM - Technologie (Fiber Injection Moulding) und dem großen Vorteil die Wärmedämmung über die Schichtdicke und in der Fläche mit unterschiedlichen Dichten herzustellen. Die Zielsetzung des Vorhabens ist eine Fachübergreifende Lösung zu erarbeiten, die von der Werkstoffentwicklung ausgeht, die Fertigung der Fassadendämmelemente beinhaltet, das zugehörige Befestigungssystem erarbeitet wird, sowie die notwendigen konstruktiven Details konzipiert werden. Die Werkstoff- und Bauteilentwicklungen werden durch planerische Aufgaben, Simulationen und Versuche unterstützt. Die Simulationen umfassen Untersuchungen zur Lastabtragung aller Bauteile des Fassadendämmsystems. Versuche liefern mechanischen Eigenschaften der Biopolymere, es wird das Verbundverhalten des erfasst, die Verbindung zwischen Befestigungstechnik und Dämmelement wird überprüft. Die bauphysikalischen Eigenschaften der zu entwickelten Werkstoffe, des Fassadendämmelementes einschließlich Befestigung und allen erforderlichen Randdetails werden simuliert und mit Versuchen validiert.
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