BiowerkstoffeFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Verbundvorhaben: Recyclingfähige und bioabbaubare Verpackungsmaterialien durch nasschemische Beschichtung von Papier mit Biopolymer-Dispersionen; Teilvorhaben 1: Entwicklung der Biopolymer-Dispersion und einer Einheit zur Aufkonzentrierung der Dispersion - Akronym: BioPack

Anschrift
Fraunhofer-Institut für Mikrotechnik und Mikrosysteme (IMM)
Carl-Zeiss-Str. 18-20
55129 Mainz
Kontakt
(Leer) Christoph Bantz
Tel: +49 6131 990-245
E-Mail schreiben
FKZ
2221NR040A
Anfang
01.12.2021
Ende
30.11.2024
Aufgabenbeschreibung
Das Teilvorhaben ist eingebettet in das Verbundvorhaben "BioPack", welches zwei wesentliche Ziele verfolgt, nämlich die Entwicklung von Lacken auf Basis von Biopolymer-Dispersionen und die Etablierung eines nasschemischen Beschichtungsverfahrens, um diese Lacke mit möglichst geringen Auftragsgewichten zur Papierbeschichtung zu verwenden. Die vom Fraunhofer IMM und IVV bearbeiteten Teilvorhaben beschäftigen sich mit der Entwicklung der Biopolymer-basierten Rohdispersion (IMM) und der Entwicklung einer im Hinblick auf den Lack optimierten Schichtarchitektur und einer Applikationstechnik zur nasschemischen Beschichtung und mit der grundlegenden Prüfung der Recyclingfähigkeit des finalen Verpackungsmaterials (IVV). Dispersionen, die für die beschriebene Anwendung als Basis dienen können, stellen hohe Anforderungen an den Herstellungsprozess: Zum einen wird ein hoher Feststoffgehalt benötigt um intakte Filme generieren zu können, zum anderen ist eine ausreichende Lagerstabilität unabdingbar. Der im weiteren Projektverlauf entwickelte Lack wird mittels nasschemischer Beschichtungsverfahren zur Oberflächenfunktionalisierung von bahnförmigen Materialien aus Papier, Pappe und Karton eingesetzt. Im Zusammenspiel mit einer optimierten Auftragungstechnik können deutlich geringere Schichtdicken realisiert werden als mit den momentan verwendeten Extrusionsbeschichtungsverfahren. In Summe können so Beschichtungen mit identischer Funktionalität bei deutlich geringerem Materialeinsatz erhalten werden. Die geringe Schichtdicke garantiert den Erhalt der Kompostierfähigkeit und Rezyklierbarkeit des resultierenden Verbundmaterials. Zudem sind aufgrund der 4-5x höheren Beschichtungsgeschwindigkeiten bei nasschemischer Beschichtung deutlich höhere Durchsätze realisierbar.

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