Haftklebstoffe oder auch PSA (Pressure Sensitive Adhesive) finden seit Jahrzehnten Anwendung in industriellen Fertigungsprozessen wie auch im Haushalt. Haftklebstoffe werden fast ausschließlich in Form von Haftklebebändern oder Stanzteilen verwendet. Hochwertige Haftklebstoffe (PSA) basieren auf Polyacrylaten, meist auf Basis von Butylacrylat und 2-Ethylhexylacrylat. Polyisoprene in Kombination mit verschiedenen Harzen stellen eine biobasierte Basis für PSA dar, haben aber aufgrund der vielen Doppelbindungen eine schlechte Alterungsbeständigkeit. Ziel des Vorhabens ist es Haftklebstoffe, mit Ausnahme des Release-Liners, mit hoher Beständigkeit auf Basis nachwachsender Rohstoffe zur Verfügung zu stellen. Auch der optionale Träger soll auf Basis nachwachsender Rohstoffe zusammengesetzt sein. Final soll ein Maschinenversuch zur Beschichtung und Konfektionierung eines Klebebandes oder von Stanzteilen stehen, so dass Demonstratoren für potenzielle Kunden zur Verfügung stehen.
Ziel von TANIPU ist die Entwicklung / Validierung von wasserbasierten, 100%-biogenen, VOC- und Isocyanat-freien Polyurethan-Klebstoffen (NIPU) aus kommerziellen Tannin (TAN) für nichtstrukturell und strukturell verleimte Holzprodukt-Anwendungen. Die Prozesse, die auf biogenen und CO2-Derivaten sowie grünen Lösungsmitteln basieren, orientieren sich an Prinzipien der grünen Chemie / des grünen Engineerings. Aufbauend auf gemeinsamen Erfahrungen der Partner (Derivatisierung, Verwertung) wird die Polykondensation von diversen TAN-Carbonaten und biogenen Diaminen systematisch untersucht, um diverse NIPU-Polymere und Mikrostrukturen zu liefern. Für diese neuartigen NIPU-Polymere werden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen evaluiert. Die NIPU-Klebe- und mechanischen Eigenschaften verklebter Holzprodukte werden bewertet, wobei ein Schwerpunkt auf Anwendungen im Struktur- und Außenbereich liegt. Zusätzlich werden flammhemmende und biozide Eigenschaften (inhärente Funktionen) der NIPU-Klebstoffe bewertet (Mehrwertfunktionalitätsprüfung). Die kontrollierte Synthese von NIPU-Mikrostrukturen, grundlegende Strukturkenntnisse/Verarbeitung/Eigenschafts-Beziehungen und die Charakterisierung der resultierenden Klebeleistung dienen der Auswahl der besten NIPU-Formulierungen für das Scale-up (TRL4 und höher). Bereits geprüfte, ausgewählte Prozesse zur Darstellung von TAN-Carbonaten werden auf 1,5 bis max. 100kg Chargen (TRL4 - 5/6) hochskaliert. Ebenso werden NIPU-Synthesen reproduzierbar auf TRL4 - 5/6 hochskaliert. Dies ermöglicht die Prüfung von Brettsperrholz-Demonstratoren im industriellen Umfeld. Hierdurch wird die neue Klebstofftechnologie im industriellen Maßstab validiert. Das Verfahren wird im Maßstabsvergleich als Grundlage für die Beschreibungen der Umwelt- sowie der Wirtschafts-/ Marktpotenziale neuartiger NIPU-Klebstoffe dienen.
Ziel von TANIPU ist die Entwicklung / Validierung von wasserbasierten, 100%-biogenen, VOC- und Isocyanat-freien Polyurethan-Klebstoffen (NIPU) aus kommerziellen Tannin (TAN) für nichtstrukturell und strukturell verleimte Holzprodukt-Anwendungen. Die Prozesse, die auf biogenen und CO2-Derivaten sowie grünen Lösungsmitteln basieren, orientieren sich an Prinzipien der grünen Chemie / des grünen Engineerings. Aufbauend auf gemeinsamen Erfahrungen der Partner (Derivatisierung, Verwertung) wird die Polykondensation von diversen TAN-Carbonaten und biogenen Diaminen systematisch untersucht, um diverse NIPU-Polymere und Mikrostrukturen zu liefern. Für diese neuartigen NIPU-Polymere werden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen evaluiert. Die NIPU-Klebe- und mechanischen Eigenschaften verklebter Holzprodukte werden bewertet, wobei ein Schwerpunkt auf Anwendungen im Struktur- und Außenbereich liegt. Zusätzlich werden flammhemmende und biozide Eigenschaften (inhärente Funktionen) der NIPU-Klebstoffe bewertet (Mehrwertfunktionalitätsprüfung). Die kontrollierte Synthese von NIPU-Mikrostrukturen, grundlegende Strukturkenntnisse/Verarbeitung/Eigenschafts-Beziehungen und die Charakterisierung der resultierenden Klebeleistung dienen der Auswahl der besten NIPU-Formulierungen für das Scale-up (TRL4 und höher). Bereits geprüfte, ausgewählte Prozesse zur Darstellung von TAN-Carbonaten werden auf 1,5 bis max. 100kg Chargen (TRL4 - 5/6) hochskaliert. Ebenso werden NIPU-Synthesen reproduzierbar auf TRL4 - 5/6 hochskaliert. Dies ermöglicht die Prüfung von Brettsperrholz-Demonstratoren im industriellen Umfeld. Hierdurch wird die neue Klebstofftechnologie im industriellen Maßstab validiert. Das Verfahren wird im Maßstabsvergleich als Grundlage für die Beschreibungen der Umwelt- sowie der Wirtschafts-/ Marktpotenziale neuartiger NIPU-Klebstoffe dienen.
Ziel von TANIPU ist die Entwicklung / Validierung von wasserbasierten, 100%-biogenen, VOC- und Isocyanat-freien Polyurethan-Klebstoffen (NIPU) aus kommerziellen Tannin (TAN) für nichtstrukturell und strukturell verleimte Holzprodukt-Anwendungen. Die Prozesse, die auf biogenen und CO2-Derivaten sowie grünen Lösungsmitteln basieren, orientieren sich an Prinzipien der grünen Chemie / des grünen Engineerings. Aufbauend auf gemeinsamen Erfahrungen der Partner (Derivatisierung, Verwertung) wird die Polykondensation von diversen TAN-Carbonaten und biogenen Diaminen systematisch untersucht, um diverse NIPU-Polymere und Mikrostrukturen zu liefern. Für diese neuartigen NIPU-Polymere werden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen evaluiert. Die NIPU-Klebe- und mechanischen Eigenschaften verklebter Holzprodukte werden bewertet, wobei ein Schwerpunkt auf Anwendungen im Struktur- und Außenbereich liegt. Zusätzlich werden flammhemmende und biozide Eigenschaften (inhärente Funktionen) der NIPU-Klebstoffe bewertet (Mehrwertfunktionalitätsprüfung). Die kontrollierte Synthese von NIPU-Mikrostrukturen, grundlegende Strukturkenntnisse/Verarbeitung/Eigenschafts-Beziehungen und die Charakterisierung der resultierenden Klebeleistung dienen der Auswahl der besten NIPU-Formulierungen für das Scale-up (TRL4 und höher). Bereits geprüfte, ausgewählte Prozesse zur Darstellung von TAN-Carbonaten werden auf 1,5 bis max. 100kg Chargen (TRL4 - 5/6) hochskaliert. Ebenso werden NIPU-Synthesen reproduzierbar auf TRL4 - 5/6 hochskaliert. Dies ermöglicht die Prüfung von Brettsperrholz-Demonstratoren im industriellen Umfeld. Hierdurch wird die neue Klebstofftechnologie im industriellen Maßstab validiert. Das Verfahren wird im Maßstabsvergleich als Grundlage für die Beschreibungen der Umwelt- sowie der Wirtschafts-/ Marktpotenziale neuartiger NIPU-Klebstoffe dienen.