FunBioMat
Das Ziel des FUNBIOMAT-Projekts ist die Entwicklung hochbeladener Masterbatches (MBs) aus Naturfasern für Hersteller von Polymermaterialien, um biologisch abbaubare Produkte mit verbesserten mechanischen und Gasbarriere-Eigenschaften zu ermöglichen.
Die MBs bestehen aus Biopolyestern wie PLA, PBAT, PBS oder PHB und Cellulose-Nanofasern (CNFs). Sie werden mit einem innovativen wässrigen Verfahren und geeigneten CNF-Funktionalisierungsmethoden hergestellt. Diese MBs können durch Extrusion in Biopolyester-Matrizen verdünnt werden, um Nanokompositmaterialien mit einer feinen und homogenen Dispersion der CNFs im Polymer zu erzeugen. Darüber hinaus werden die MBs als Beschichtungen auf Biopolyester-Filmoberflächen verwendet, um die Gasbarriere-Eigenschaften zu verbessern.
Zur Bewertung der Qualität der entwickelten Verfahren werden technische Demonstratoren (Taschen, Beutel, Schalen, Kapseln) produziert und auf ihre mechanischen Eigenschaften, Gasbarriere-Eigenschaften, biologische Abbaubarkeit, Recyclingfähigkeit und Lebensmitteltauglichkeit geprüft.
Das Projekt ist Teil des Programms der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF), finanziert durch die SPW, SPW Wirtschaft, Arbeit, Forschung und das deutsche Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz.
Unsere Rolle in FUNBIOMAT
Als Schlüsselpartner bringt Materia Nova seine Expertise ein in:
- Entwicklung von Methoden zur Funktionalisierung von Cellulose-Nanofasern, um eine feine und homogene Dispersion in Masterbatches (MBs) zu gewährleisten.
- Optimierung des Extrusionsverfahrens, um eine effektive Verdünnung der MBs in Biopolymermatrizen wie PLA und PHA zu ermöglichen.
Diese Arbeit stützt sich auf technologische Kompetenzen wie: chemische Funktionalisierungsmethoden für natürliche Additive, Produktion von Masterbatches, Verarbeitungstechniken (Extrusion, Thermoformen, Spritzguss), Beschichtungen sowie die Bewertung mechanischer Eigenschaften, Gasbarriere-Eigenschaften und biologischer Abbaubarkeit von Polymermaterialien.
Projektpartner
Das FUNBIOMAT-Projekt vereint renommierte Institutionen mit komplementärer Expertise:
- Fraunhofer IVV: Beschichtungen, Folien, Demonstratorenproduktion und Recyclinganalyse.
- Fraunhofer UMSICHT: Abbau-Tests und Lebenszyklusanalyse.
- Celabor srl: Expertise in der Entwicklung und Charakterisierung zusätzlicher Materialien.
- Materia Nova