Im Objekt- und Innenausbau sowie der Möbelfertigung werden zunehmend mitteldichte Faserplatten (MDF) in Kaschier-, Bekantungs- und Ummantelungsprozessen unter Einsatz von Polyurethanklebstoffen (PU) weiter veredelt. Dabei kam es in der Vergangenheit wiederholt zu ernstzunehmenden, kostenintensiven Reklamationen, die im Zusammenhang mit der Verwendung von PU-Klebstoffen für die Flächenkaschierung von MDF standen. Es stellte sich die Frage, welchen Einfluss die bei der MDF Herstellung entstehenden Holzabbauprodukte (z.B. flüchtige Säuren, Kohlenhydratabbauprodukte) auf nachgelagerte Klebprozesse unter Einsatz von PU-Klebstoffen haben. Ziel des Forschungsvorhabens ist es, die Zusammenhänge zwischen dem 'Innenleben' von unbeschichteten MDF und der Beständigkeit der Flächenverleimung beim Beschichten der MDF unter Einsatz von PU-Klebstoffen einer Klärung näher zu bringen. Im Rahmen der Untersuchungen soll der Einfluss der bei der MDF Herstellung entstehenden Abbauprodukte in Abhängigkeit von der Holzart (Nadel-, Laubholz) und dem Aufschlussverfahren (TMP-, CTMP-Verfahren) auf ihre Relevanz bei der Flächenkaschierung von MDF mit PU-Klebstoffen untersucht werden. Ferner soll die Wirkung der Abbauprodukte auf die mechanische Festigkeit sowie die Feuchte- und Alterungsbeständigkeit der PU-Bindung untersucht werden. Zudem sollen die Rolle der Struktur und Herkunft (nachwachsend, petrochemisch) der Polyole sowie der Einfluss des Gehalts an Polyisocyanatgruppen auf die Qualität der Flächenkaschierung geklärt werden.
Non woven acoustic insulators are key elements of vehicles to enhance comfort and to avoid noises inside the vehicle. Despite automotive industry efforts towards new acoustic insulating felts with improved properties, some issues need to be acomplished: manufactures must make dismantling and recycling of end-of-life vehicles more environmentally friendly quantifying to a minimum of 85% by mass the reuse, recycling and recovery of the on end-of-life vehicles (ELVs) and their components (Directive 2000/53/EC, ELV) and this should be done at the earliest stages of development of vehicles (Directive 2005/64/EC). On the other hand, current vehicle felts are not only manufactured with petrochemical-derived materials such as polypropylene (PP) and polyester (PET) polymers which generate greenhouse gas emission effect but also highly cost, selling price of current acoustic insulators exceed €2.6/m2 on average for an insulator of 10 mm. To overcome these needs Arifieltros have developed GEOPET products which are more environmentally friendly and sustainable non woven acoustic insulators, since they are made of 80 % recycled natural fibers and are 100% recyclable, generating less greenhouse gas emission and complying with European Directives on ELVs. Moreover, the use of more economical raw materials, 0.75 €/Kg in comparison with 2€/Kg of petrochemicals derivatives, reduces product cost up to €1.3/m2 (10 mm thickness), in comparison with current acoustic insulators €2.6/m2. When compared to Sawasorb® (Sandler GA acoustic insulator), similar absorption performances were obtained. GEOPET is currently a prototype within a range of insulators with a TRL6, having successfully been tested in alpha cabin and fitted in a vehicle tested in a petit cabin. It is envisioned that we will penetrate in the automotive market with 3 prototypes GEOPET STANDARD, GEOPET PREMIUM and GEOPET XTR which have been designed to satisfying all types of vehicle passengers and segments.
SYNPOL aims to propel the sustainable production of new biopolymers from feedstock. SYNPOL will theretoestablish a platform that integrates biopolymer production through modern processing technologies, withbacterial fermentation of syngas, and the pyrolysis of highly complex biowaste (e.g., municipal, commercial,sludge, agricultural). The R&D activities will focus on the integration of innovative physico-chemical, biochemical,downstream and synthetic technologies to produce a wide range of new biopolymers. The integration will engagenovel and mutually synergistic production methods as well as the assessment of the environmental benefitsand drawbacks. This integrative platform will be revolutionary in its implementation of novel microwave pyrolytictreatments together with systems-biology defined highly efficient and physiologically balanced recombinantbacteria. The latter will produce biopolymer building-blocks and polyhydroxyalkanoates that will serve tosynthesize novel bio-based plastic prototypes by chemical and enzymatic catalysis. Thus, the SYNPOL platformwill empower the treatment and recycling of complex biological and chemical wastes and raw materials in asingle integrated process. The knowledge generated through this innovative biotechnological approach will notonly benefit the environmental management of terrestrial wastes, but also reduce the harmful environmentalimpact of petrochemical plastics. This project offers a timely strategic action that will enable the EU to lead worldwide the syngas fermentation technology for waste revalorisation and sustainable biopolymer production.
Die Kunststoffindustrie trägt etwa 23% zu den Gesamtverkaufszahlen der Chemischen Industrie in Europa bei, ist jedoch traditionell auf petrochemische Erzeugnisse für ihre Rohstoffe, Zusätze und Reaktionsmedien angewiesen. Im REFINE Projekt sollen nachhaltige Strategien zur Entwicklung von funktionellen Materialien für verschiedenste Polymer/Plastik-Anwendungen entwickelt werden. Im Netzwerk REFINE werden ausnahmslos grüne Rohmaterialien mit grünen Synthesewegen (Biotechnologie) und grünen Prozessen kombiniert. Vervollständigt wird dieser Ansatz durch kritische 'life cycle' Analysen und Endverbraucher Benchmarking, wobei gezielte relevante Anwendungen im industriellen Bereichen mit Polymeren für Coatings sowie mit Körperpflegeprodukten durchgeführt werden. Am Projekt beteiligt sind führende Experten aus den Polymer-, Materialwissenschafts- und Biotechnologiebereichen aus 6 akademischen Forschungseinrichtungen, 2 multinationalen Industrie End-Usern mit verschiedenen Anwendungsgebieten (Performance Polymere und Körperpflegeprodukten) und 1 SME. REFINE wird eine neue Generation von Materialforschern ausbilden, die sich der Auswirkung ihrer Arbeiten auf die Umwelt bewusst sind und die die dabei entwickelten Tools in ihren zukünftigen Arbeitsbereichen anwenden werden (nachhaltige Materialwissenschaftler). Diese einzigartige Kombination aus Wissenschaft, Industrieanwendungen und individuellem Training sowohl in lokalen Bereichen als auch im Netzwerk wird sich positiv auf die Arbeitsplatzsituation in der Bioplastik-Industrie auswirken. Vorhersagen zufolge wird es bis 2020 eine Zunahme von größer als 25% an verfügbaren Arbeitsplätzen in diesem Bereich geben. Die im REFINE Projekt entwickelte grüne Technologie kann direkt in die Industrie integriert werden, was wiederum zu einer grüneren und nachhaltigeren Gesellschaft führen wird.
Ziel des LigniPro Projektes ist es, die Effizienz und Profitabilität gegenwärtiger und zukünftiger Bioraffinerien (z.B. Zellstofffabriken, Bioethanol-Anlagen) zu verbessern. Zu diesem Zweck sollen die verschiedenen Lignin-Nebenproduktströme zu hochwertigen Produkten veredelt werden. Die Substitution petrochemischer Produkte durch die Lignin basierten Produkte soll zusätzlich zu nachhaltigeren Produkten und Produktionszyklen beitragen. Als Rohstoff sollen neben konventionellem Kraft-Lignin vor allem schwefelfreie Lignine aus Organosolv- und Dampfdruck-Aufschlüssen dienen. Die Lignine werden durch eine Vielzahl von Modifikationen und Derivatisierungen gezielt in ihren Eigenschaften verändert. Dabei wird auch der Abbau der Lignine durch Pyrolyse und BCD-Prozesse untersucht. Die modifizierten Lignine werden auf ihren Einsatz als Dispergiermittel, Harz, Klebstoff und als thermoplastisches Material untersucht. Dabei wird für die Endprodukte der Einsatz in Beschichtungen, Holzwerkstoffen, Kompositen und Konstruktionsmaterialien getestet. Im Bereich der Verbundwerkstoffe sollen Lignine und Ligninderivate sowohl in Mischung mit synthetischen als auch mit biobasierten Fasern und Polymeren eingesetzt werden. Die Arbeiten werden durch umfassende chemische und physikalische Untersuchungen aller Produkte begleitet. Für erfolgversprechende Produkte werden im Konsortium zudem LCA-Analysen durchgeführt.
Objective: Within the FP7 PEOPLE project (Blue4Glue), Fraunhofer Institute (IFAM) and Procter and Gamble discovered a (PPO based) enzymatic process used by marine-organisms, which produce polymers in a much simpler way (less process steps) than industry does in classical chemistry. BIO-MIMETIC aims to transfer this new scientific knowledge into a blueprint for a novel (pre-)industrial enzymatic-based bio-polymerization process. It involves research partners (IFAM and UNITOV) with experience in enzymatic transformation and bio-based synthetic polymers, as well as expert SMEs such as Dyadic (enzymes), CIMV (biomass transformation into bio-chemistry) and CULGI (computational modelling of bio-chemical processes) to develop the process that firstly transforms biomass (lignin) into new bio-based polymers (pseudo peptides). These will used to create respectively: 1) Bio-conjugated copolymers, that will be tested in detergents (by P&G) 2) Bio-cross-linked adhesive gels, to be experimented in anti-ageing cosmetics and in bio-textiles preparation (by an SME cosmetic producer MAVI). Potential environmental benefits are over 124 kton/yr less toxic solvents to produce chemicals, over 1 Billion kWh of energy savings (room temperature process) and a drastically reduced CO2 footprint i.e. replace 8000 Mtons of petrochemical based deposition aides and in the future substitute a large amount of phenol and phenolic derivatives, which are used to produce chemical intermediates for a myriad of applications. BIO-MIMETIC will carry out LCA and LCC (cost) assessments over the value chain as input to business plan and will use a new SME LCA tool (cCALC) to develop an LCA showcase, which will come available for SMEs. The cCALC tool and showcase will be freely downloadable as part of the exploitation plan targeted at the market uptake of project results in the emerging European market of bio-based products, projected to grow towards 250 billion Euro by 2020.
Combined production of fuels and chemicals from wood This project examines an innovative approach for pre-treating wood in order to produce fuels and chemicals. In this approach, the researchers combine hot water treatment with so-called radical scavengers. Background Biofuels from wood have economic and ecological advantages as compared to fuels from corn starch and sugar cane (costs, availability, no conflict with food production). However, it is much more difficult to transform wood into biofuels. This is because the components of wood-cellulose, hemicelluloses and lignin-are strongly interwoven to protect the plant against external forces, in particular. In the production of biofuels, this impedes the enzymatic degradation of cellulose and lignocellulose into their respective sugars, which can subsequently be fermented to produce, for example, bio-ethanol. Therefore, it is necessary to pre-treat the wood in order to break up its structure and improve the enzymatic access. Aim One possible treatment of biomass would be to dissolve it in hot water, but this is hampered by cross-linking reactions of emerging lignin fragments. So-called 'radical scavengers' can stop these undesired reactions and make the wood much more soluble. This procedure is aimed at achieving, on the one hand, a cellulose fraction with improved enzymatic access and, on the other hand, a high-quality lignin fraction. The latter serves as a starting material for the production of aromatic chemicals. Significance The examined approach is aimed at producing fuels and aromatic chemicals which are today still gained from petrochemical resources. This opens up new avenues for gradually replacing fossil oil with biomass.
1. Es sollen auf der Basis von Pflanzenölen als nachwachsende Rohstoffe neue Synthesen von organischen Zwischenprodukten und von Feinchemikalien entwickelt werden, die entsprechende petrochemische Zwischenprodukte und Feinchemikalien zunehmend substituieren können. 2. Die an der FH zu installierende Nachwuchsgruppe widmet sich insbesondere der Synthese organischer Verbindungen, welche als Zwischenprodukte zur Herstellung von Polyestern, Polyurethanen und Polyamiden dienen. Diese Polymere werden weltweit auf petrochemischer Grundlage im Maßstab von mehreren Mio Tonnen produziert. Als Rohstoffe werden kommerziell erhältliche Pflanzenöle oder neue Ölsaaten wie z.B. Korianderöl eingesetzt. Von Interesse sind Synthesewege zu linearen und verzweigten Dicarbonsäuren und Hydroxycarbonsäuren, Di- und Polyalkoholen, omega-Aminocarbonsäuren u.a.3. Workshops, Fortbildungsveranstaltungen und Veröffentlichungen in Fachzeitschriften gewährleisten eine rasche Weitergabe der Ergebnisse. Des weiteren fließen sie auch in die Lehre der FH ein (Lehraufträge). Eine enge Zusammenarbeit mit der chemischen Industrie ermöglicht die Erprobung der Produkte in der Praxis.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 12 |
| Wissenschaft | 3 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 12 |
| License | Count |
|---|---|
| Offen | 12 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 7 |
| Englisch | 6 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 2 |
| Keine | 5 |
| Webseite | 7 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 11 |
| Lebewesen und Lebensräume | 11 |
| Luft | 8 |
| Mensch und Umwelt | 12 |
| Wasser | 8 |
| Weitere | 12 |