Pflanzliche Öle, wie die selbsttrocknenden Lein- und Tungöle, haben als Naturstoffe in der pflanzenbaulichen Praxis zur Erhaltung der Pflanzengesundheit ökologische Vorteile, da sie aufgrund ihrer guten biologischen Abbaubarkeit und geringen Toxizität die Umwelt nicht belasten. Im beantragten Projekt sollen die Wirksamkeit und die Wirkmechanismen von selbsttrocknenden Ölen auf Basis Nachwachsender Rohstoffe zum Schutz von Kulturpflanzen gegen biotische und abiotische Schadursachen untersucht werden. Die Untersuchungen zur Wirksamkeit gegenüber Pathogenen, Schädlingen und Stress erfolgen an ausgewählten Kulturpflanzen unter Praxisbedingungen im Gewächshaus und im Freiland. Die Bedeutung der Filmbildung und die Stabilität der erzeugten Spritzbeläge sollen näher beschrieben werden. Mittels nicht invasiver Messverfahren werden die zeitliche und räumliche Wirkung der Öle auf die Pflanze und Schadorganismus dargestellt. Das Projekt verfolgt das Ziel, ein innovatives und umweltfreundliches Pflanzenschutzverfahren auf Basis von selbsttrocknenden Pflanzenölen zu etablieren und über die Aufklärung der beteiligten Wirkmechanismen zu einem verbesserten Verständnis der zugrunde liegenden Prinzipien beizutragen.
Ziel des Forschungsvorhabens ist es, ein Verfahren zur Behandlung von Leinöl zu entwickeln, das es ermöglicht, vergilbungsarmes Leinöl herzustellen. Auf der Grundlage des vergilbungsarmen Leinöls sind Rezepturen für Bindemittel zu entwickeln und daraus wiederum Rezepturen für neue vergilbungsarme Lacke und Farben.
Auf Basis nachwachsender Rohstoffe (natürlichen Harzen, Firnissen, Leinöl) sollen durch Zusatz photobiocider Zusatzstoffe umweltfreundliche Holzschutzmittel entwickelt werden, die unter Lichteinwirkung (Sonnen- und Beleuchtungslicht) eine effiziente biocide Wirkung gegenüber Pilzbefall und anderen schädigenden Mikroorganismen entfalten. Als Lösungsansatz wird die photobiocide Wirkung phodynamischer Stoffe, die bisher zur Abtötung von Viren und Bakterien angewendet wurden, genutzt. In einer ersten Projektphase (18 Monate) sollen Lasuren und Firnisse photobiocide Additive beigemischt und auf dieser Basis biocide Formulierungen entwickelt werden. Der unter Lichteinwirkung entstehende Singulett-Sauerstoff, der für die biocide Wirkung verantwortlich ist, soll floureszenzspektroskopisch erfasst werden. Die biologischen Versuchsparameter sind zu definieren und die fungiziden sowie bakteriellen Wirkungen der photobiociden Formulierungen an Modellhölzern nachzuweisen.
Bei hochwertigem Fertigparkett und bei Massivholzmöbeln kommen neben schichtbildenden Lacken auch ölbasierte Oberflächenbehandlungssysteme zum Einsatz, deren Anteil bei etwa einem Drittel liegt und weiter wächst. Ölbasierte Systeme zeichnen sich durch eine besonders angenehme Haptik aus, der Anfeuerungseffekt des Beschichtungsöls betont die Holztextur. Gegenüber schichtbildenden Lacken weisen ölbasierte Systeme allerdings weniger Widerstand gegen mechanischen Abrieb, Zerkratzen, und Verschmutzen auf. Im beantragten Projekt CelluCoat - Biobasierte Holzbeschichtungen mit Nanozelluloseverstärkung soll daher grundlegendes Wissen zur Verbesserung der physikalischen Leistungsfähigkeit solcher Systeme gewonnen werden. Nanozellulose eignet sich auf Grund seiner ausgezeichneten Vertsärkungseigenschaften hervorragend für diese Aufgabe, wobei der biobasierte Charakter einer Ölbeschichtung erhalten bleibt. Die grundlegenden Herausforderungen des Projekts liegen in der Herstellung von Kompatibilität zwischen der polaren Nanozellulose und dem unpolaren Leinöl. Celluloseacetylierung, biobasierte coupling-agents auf Sonnenblumenölbasis und die Beigabe von biobasierten Tensiden werden hierzu untersucht. Schlussendlich werden Beschichtungsversuche durchgeführt und entsprechend charakterisiert. Das Projektkonsortium vereint die erforderliche wissenschaftliche Kompetenz mit dem Entwicklungswissen der vertretenen Beschichtungshersteller und Anwender. Während das beantragte Projekt vor allem der Definierung und Machbarkeitsprüfung eines grundlegenden Lösungswegs dient, besteht als Fernziel nach Durchführung entsprechender Entwicklungsprojekte die Etablierung eines völlig neuartigen biobasierten Beschichtungssystems mit stark verbesserter Leistungsfähigkeit.
1. Vorhaben Ziel des Projektes ist es, ein weitgehend biogenes Verbundwerkstoffhalbzeug zu entwickeln, das zu Formteilen weiterverarbeitet werden kann, die eine gegenüber dem bisherigen Entwicklungsstand deutlich verbesserte Feuchtigkeits-, bzw. Medienbeständigkeit aufweisen. Dadurch soll ein Einsatz des Halbzeugs in Form von Kantinentabletts, die Industriespülmaschinen durchlaufen, ermöglicht werden. Als Materialien sollen Naturfaser-Halbzeuge möglichst aus heimischen Fasern wie Flachs und Hanf sowie eine biogene duroplastische Harzmatrix auf Basis von epoxidiertem Leinöl verwendet werden. Neben der Rezepturoptimierung für den Einsatzzweck soll eine energetische Verwertung der Formteile am stofflichen Lebensende analysiert werden. Der gesamte Lebenszyklus soll einer Ökobilanz unterzogen werden. Während des Verarbeitungsprozesses sollen Emissionen gemessen werden. Im Erfolgsfall sind die erreichten Verbesserungen eine sehr gute Basis, um Rezepturen für den Einsatz in Automobil(außenhaut)teilen weiterzuentwickeln. 2. Arbeitsplanung Um dieses Ziel zu erreichen sind fundamentale Verbesserungen der Naturfaserverstärkung und der biogenen Harzmatrix nötig. Insbesondere die Naturfasern nehmen leicht Wasser auf und müssen durch eine Vorbehandlung geschützt werden. Auch Modifikationen der Matrix sollen hierzu beitragen. Potentiale im Herstellungs-, Verarbeitungs- sowie Nachbearbeitungsverfahren sollen im Hinblick auf die notwendigen Verbesserungen geprüft werden.
1. Vorhabenziel Ziel des Projektes ist es, ein weitgehend biogenes Verbundwerkstoffhalbzeug zu entwickeln, das zu Formteilen weiterverarbeitet werden kann, die eine gegenüber dem bisherigen Entwicklungsstand deutlich verbesserte Feuchtigkeits-, bzw. Medienbeständigkeit aufweisen. Dadurch soll ein Einsatz des Halbzeugs in Form von Kantinentabletts, die Industriespülmaschinen durchlaufen, ermöglicht werden. Als Materialien sollen Naturfaser-Halbzeuge aus heimischen Fasern wie Flachs und Hanf sowie eine biogene duroplastische Harzmatrix auf Basis von epoxidiertem Leinöl verwendet werden. Neben der Rezepturoptimierung für den Einsatzzweck soll eine energetische Verwertung der Formteile am stofflichen Lebensende analysiert werden. Der gesamte Lebenszyklus soll einer Ökobilanz unterzogen werden. Während des Verarbeitungsprozesses sollen Emissionen gemessen werden. Im Erfolgsfall sind die erreichten Verbesserungen eine sehr gute Basis, um Rezepturen für den Einsatz in Automobil(außenhaut)teilen weiterzuentwickeln. 2. Arbeitsplanung Um dieses Ziel zu erreichen sind fundamentale Verbesserunen der Naturfaserverstärkung und der biogenen Harzmatrix nötig. Insbesondere die Naturfasern nehmen leicht Wasser auf und müssen durch eine Vorbehandlung geschützt werden. Auch Modifikationen der Matrix sollen hierzu beitragen. Potentiale im Herstellungs-, Verarbeitungs- sowie Nachbearbeitungsverfahren sollen im Hinblick auf die notwendigen Verbesserungen geprüft werden.
1. Vorhabenziel Ziel des Projektes ist es, ein weitgehend biogenes Verbundwerkstoffhalbzeug zu entwickeln, das zu Formteilen weiterverarbeitet werden kann, die eine gegenüber dem bisherigen Entwicklungsstand deutlich verbesserte Feuchtigkeits-, bzw. Medienbeständigkeit aufweisen. Dadurch soll ein Einsatz des Halbzeugs in Form von Kantinentabletts, die Industriespülmaschinen durchlaufen, ermöglicht werden. Als Materialien sollen Naturfaser-Halbzeuge aus heimischen Fasern wie Flachs und Hanf sowie eine biogene duroplastische Harzmatrix auf Basis von epoxidiertem Leinöl verwendet werden. Neben der Rezepturoptimierung für den Einsatzzweck soll eine energetische Verwertung der Formteile am stofflichen Lebensende analysiert werden. Der gesamte Lebenszyklus soll einer Ökobilanz unterzogen werden. Während des Verarbeitungsprozesses sollen Emissionen gemessen werden. Im Erfolgsfall sind die erreichten Verbesserungen eine sehr gute Basis, um Rezepturen für den Einsatz in Automobil(außenhaut)teilen weiterzuentwickeln. 2. Arbeitsplanung Um dieses Ziel zu erreichen sind fundamentale Verbesserunen der Naturfaserverstärkung und der biogenen Harzmatrix nötig. Insbesondere die Naturfasern nehmen leicht Wasser auf und müssen durch eine Vorbehandlung geschützt werden. Auch Modifikationen der Matrix sollen hierzu beitragen. Potentiale im Herstellungs-, Verarbeitungs- sowie Nachbearbeitungsverfahren sollen im Hinblick auf die notwendigen Verbesserungen geprüft werden.
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