BiowerkstoffeFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben (FSP-biob. Kunststoffe): Biobasierte Polyurethan Verstärkungslamelle mit Cellulosefasern für Holzkonstruktionen; Teilvorhaben 1: Modifizierung der biobasierten Polymermatrix - Akronym: PULaCell

Anschrift
Covestro Deutschland AG - COV-CAS-R&D
Kaiser-Wilhelm-Allee 60
51373 Leverkusen
Kontakt
Andreas Hecking
Tel: +49 214 6009-2738
E-Mail schreiben
FKZ
22022616
Anfang
01.08.2017
Ende
31.12.2020
Aufgabenbeschreibung
Die Holzkonstruktionsbauweise erlebt seit einigen Jahren einen starken Zuwachs, insbesondere auch in Deutschland. Gesamtziel des Vorhabens PULaCell war die erstmalige biobasierte Lösung einer Verstärkungslamelle für Holzkonstruktionen, welche die in der Außenanwendung im Baubereich notwendigen Funktionalitäten Bewitterungsstabilität und Flammschutz bereits intrinsisch beinhaltet und mechanisch die notwendigen Zugkräfte aufnehmen kann. Dazu kombinierte PULaCell die hervorragenden Eigenschaften eines neuentwickelten biobasierten PU-Harzes mit hochfesten Celluloseregeneratfasern bzw. Hybridfasern im kontinuierlichen Pultrusionsverfahren und zeigte die Verarbeitbarkeit der Materialien und die Stabilität des Verfahrens im 24 h Produktionsbetrieb auf einer industriellen Anlage. Zur Erreichung der Ziele wurde an folgenden Entwicklungsgebieten gearbeitet: • Großtechnische Verarbeitung biobasierter Polyisocyanate: Unter anderem musste hier eine passende Verarbeitungsviskosität für die homogene Vermischung und sowie eine Kompatibilität der einzelnen Harzsystembestandteile sichergestellt werden. Des Weiteren musste die Reaktivität des Harzsystemes eine ausreichende Verarbeitungszeit sicherstellen. • Biobasierte Faser und vollständige Imprägnierung: Die Herausforderung bestand in der Entwicklung einer hochfesten biobasierten Faser und seiner Schlichte, welche sich bei der idealen Verarbeitungsviskosität möglichst vollständig imprägnieren lässt, um eine höchstmögliche Kraftübertragung zu gewährleisten. • Industrielle Pultrudatherstellung: Die Arbeiten in den Entwicklungsarbeitspaketen wurden anschließend auf ihre Industrietauglichkeit an einer industriellen Anlage überprüft. Der Prozess wurde einer Ökobilanzierung und einer Wirtschaftlichkeitsrechnung unterzogen. Erste Anwendungen wurden erprobt.

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