BiowerkstoffeFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Dauerhafte und ressourcenschonende Composit-Strukturbauteile auf Basis neuartig vorbehandelter und verarbeiteter Bastfasern; Teilvorhaben 3: Prozessentwicklung und Simulation zur Herstellung und Umformung der Halbzeuge - Akronym: DuroBast

Anschrift
Leibniz-Institut für Verbundwerkstoffe GmbH
Erwin-Schrödinger-Str. 58
67663 Kaiserslautern
Kontakt
Prof. Dr.-Ing. Peter Mitschang
Tel: +49 631 2017-102
E-Mail schreiben
FKZ
2220NR090C
Anfang
01.03.2021
Ende
29.02.2024
Aufgabenbeschreibung
In dem hier vorgeschlagenen Projekt "DuroBast" sollen innovative, biobasierte Materialien entwickelt werden, die als Werkstoff zur Herstellung von Strukturbauteilen für verschiedene Anwendungen im Großserienmaßstab dienen. Das Ziel ist die Herstellung thermoplastisch umformbarer naturfaserverstärkter Kunststoffe (NFK) mit geringer Feuchteaufnahme und verbesserten mechanischen Eigenschaften, wie erhöhter Steifigkeit oder Zugfestigkeit. Sie sollen dafür geeignet sein, in Bereichen eingesetzt werden zu können, die bislang auf Grund unzureichender Festigkeiten und hohem Feuchteaufnahmevermögen für Naturfasern nicht zugänglich waren. Als Polymermatrix werden biobasierte Kunststoffe dienen, um zu 100% biobasierten Materialien zu gelangen. Vorgesehen ist hierfür bevorzugt die Polymilchsäure (PLA), da diese in ausreichenden Mengen verfügbar ist und bei vergleichsweise niedrigen Temperaturen verarbeitet werden kann. Flankierend und alternativ hierzu können weitere Polyester aus der Gruppe der Polyhydroxyalkanoate sowie verschiedene Polyamide betrachtet werden. Als Verstärkungsfasern sind solche vorgesehen, die in Deutschland kultiviert werden und nachhaltig verfügbar sind. Insbesondere handelt es sich dabei um die Bastfasern Hanf und Flachs, wobei der Schwerpunkt in DuroBast auf die Hanffasern gelegt wird, die hauptsächlich in Deutschland angebaut werden. Das Ziel ist dabei, die Verwendung der heimischen Fasern durch Modifizierung zu verbessern und neue Einsatzbereiche zu erschließen. Es wird ein besonderes Augenmerk darauf gelegt, dass zu einem möglichst frühen Zeitpunkt des Projektverlaufs ein geeigneter Fasertyp festgelegt wird, mit dem alle Projektpartner arbeiten, um die Ergebnisse untereinander vergleichbar zu machen. Zusätzlich werden weitere Fasertypen im kleinen Maßstab in die Untersuchungen mit einbezogen und untereinander verglichen, so dass final für die Demonstratoranwendungen der jeweils am besten geeignete Fasertyp zum Einsatz kommt.

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