KUNSTSTOFF XTRA
Leichtbau
Bio-Verbundwerkstoffe für Automobil- und Elektroindustrie
Nachwachsende Materialien für den Leichtbau Die Verwendung von Naturfaser-verstärkten Kunststoffen spart Gewicht: Im Verbundprojekt «Bio-PPT und Bio-PBT mit Cellulosefaserverstärkung zur leichtbauorientierten Verwendung» wurden biobasierte, faserverstärkte Kunststoffe entwickelt, die fossil- und glasfaserbasierte Materialien in ihren technischen Eigenschaften übertreffen.
Leichtbau spielt in vielen industriellen Anwendungen eine wichtige Rolle: Leichte Bauteile helfen, Antriebsenergie zu sparen, und machen das Handling einfacher. Gerade im Automobil- und Elektronikbereich werden in hohem Mass Bauteile eingesetzt, die aus faserverstärkten Kunststoffen hergestellt werden. Diese Bauteile sind leicht, einfach und in hoher Stückzahl schnell zu produzieren und sollen künftig verstärkt aus natürlichen Materialien herstellbar sein. Gebräuchliche Kunststoffe für technische Anwendungen sind Polypropylenterephthalat (PPT) und Polybutylenterephthalat (PBT). Oft werden sie als glasfaserverstärkte Kunststoffe eingesetzt. Mittlerweile können beide Kunststoffe als biobasierte Variante mit einem ca. 35-prozentigen Bio-Anteil hergestellt werden.
Als Alternative zu Glasfasern bieten sich die leichteren Celluloseregeneratfasern an. Das sind chemisch aufgearbeitete Naturfasern, die jedoch wesentlich weniger hitzeempfindlich sind als klassische Naturfasern. Im Verbundprojekt «Bio-PPT und Bio-PBT mit Cellulosefaserverstärkung zur leichtbauorientierten Verwendung in der Automobil- und Elektroindustrie» untersuchten das Institut für Werkstofftechnik der Universität Kassel (IFW) und das Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (IAP) die Verarbeitungs- und Materialeigenschaften entsprechender Bioverbundwerkstoffe. Ihnen gelang es, in Zusammenarbeit mit Industriepartnern Produktmuster für verschiedene Anwendungsbereiche mit ausgezeichneten tech-
5/2020
Bild: FNR/Hardy Müller
Hitzeresistente Naturfasern
Naturcomposites haben das Zeug, zu einem Schlüsselwerkstoff für die Zukunft des Automobils zu werden.
nischen Eigenschaften herzustellen und erfolgreich zu testen. Für elektronische Bauteile wurde ausserdem eine geeignete halogenfreie Flammschutzadditivierung ermittelt. Das Verbundprojekt wurde durch das Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) gefördert. Weitere Informationen zu den Projekten sowie die Abschlussberichte finden sich in der Projektdatenbank der Fachagentur Nachwach-
sende Rohstoffe unter den Förderkennzeichen 22033714 und 22017415. Kontakt Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) OT Gülzow, Hofplatz 1 D-18276 Gülzow-Prüzen +49 3843 6930-0 info@fnr.de www.fnr.de
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