Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben (FSP-Klebstoffe): Haftschmelzklebstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe (BioPSA); Teilvorhaben 2: Weiterentwicklung eines PLA-basierten Basispolymers und Anpassung der entwickelten Grundformulierungen von Haftklebstoffen

Anschrift
Logo tape Gesellschaft für Selbstklebebänder mbH & Co. KG
Industrieweg 30
24955 Harrislee
Kontakt
Udo Dominikat
Tel: +49 461 70016-74
E-Mail schreiben
FKZ
22004015
Anfang
01.02.2016
Ende
31.01.2018
Ergebnisdarstellung
Die Anforderungsprofile für Klebebänder aus Basis nachwachsender Rohstoffe unterscheiden sich grundsätzlich nicht von den Anforderungsprofilen konventioneller Klebebänder. Die spezifischen Eigenschaften biobasierter Polymere passen nur bedingt in das Eigenschaftsprofil erdölbasierter Folien und lassen es nicht zu, dass diese Produkte analog zu etablierten Folien verarbeitet werden können. Es wurde eine Marktübersicht über biobasierte Folien erstellt und Muster wurden nach definierten Parametern geprüft sowie bewertet. Mit einigen ausgewählten Folien der Firmen Innovia und Taghleef liegen Basisfolien für die Herstellung von Klebebändern aus nachwachsenden Rohstoffen vor, deren Eigenschaften die Verwendung in Klebebändern in einem breiten Anwendungsgebiet zulassen. Als besonders geeignet kristallisierten sich die PLA-basierten Folien der Typen NTSS und NBSS des Herstellers Taghleef Industries heraus. In mehreren Versuchen wurde die Verarbeitung der im Vergleich zu ölbasierten Produkten empfindlichen biobasierten Folien so weit optimiert, dass eine stabile Produktion von Klebebändern mit diesen Folien möglich ist. In der Verarbeitung von Klebebändern auf Basis einer biologisch abbaubaren Folie konnten demnach wesentliche Fortschritte erzielt werden. Die Produktion von Klebebändern für den Einsatz als Kartonverschlussband oder als Kennzeichnungsband und Vormaterial für die Etikettenherstellung ist stabil möglich. Es wurde eine neue Produktgruppe kreiert und im Markt eingeführt (Bio tape BT 1350). Der dazu eingesetzte Klebstoff wird derzeit noch aus fossilen Rohstoffen hergestellt. Erste abgemischte Rezepturen innerhalb des Projektes konnten bei der Fa. Henkel positiv beschichtet werden und die Beschichtungsbesuche wurden aktiv begleitet. Ein marktreifer Klebstoff in Bezug auf die Anwendungsfelder bei Logo tape konnte noch nicht entwickelt werden. Die klebtechnischen Eigenschaften erfüllen noch nicht die gewünschten Anforderungen.
Aufgabenbeschreibung
Im Rahmen des beantragten Folgeprojektes sollen die entwickelten Grundformulierungen von Haftklebstoffen auf Basis nachwachsender Rohstoffe aus dem beendeten Verbundvorhabens "Entwicklung eines auf Basis von Poly-L-Milchsäure hergestellten Haftklebstoffes" (FKZ: 22015408) weiterentwickelt und an die jeweiligen Anwendungsbereiche angepasst werden. Das im Vorprojekt entwickelte PLA-Rückgratpolymer mit den besten Eigenschaften (projektinterne Benennung: "PLAColl-1") soll dazu im Labormaßstab weiter modifiziert und optimiert werden und im Hinblick auf eine mögliche großtechnische Herstellung untersucht werden. Als Rückgratpolymer soll zunächst das PLAColl-1 verwendet werden. Da insbesondere der zu niedrige Wärmestand des neu entwickelten Rückgratpolymers zu verbessern ist, müssen neben den weiteren Formulierungsansätzen auch die Eigenschaften des Basispolymers noch weiterentwickelt und optimiert werden. Es soll eine Maßstabsübertragung des Herstellungsverfahrens (Scale-up) aus dem Labor in den industriellen Maßstab durchgeführt werden, um früh im Projekt großtechnische Beschichtungsversuche durchführen zu können. Gleichzeitig werden die Formulierungsversuche basierend auf den Erkenntnissen des Vorprojektes weitergeführt. Mittlerweile stehen neben den aus Zeitgründen noch nicht weiterverfolgten Möglichkeiten auch neue biobasierte Rohstoffe zur Verfügung, so dass es viele neue Ansatzpunkte für weitere Formulierungsversuche gibt. Zur effizienteren Eigenschaftsoptimierung sollen gezielt Design-of-experiments (DOE) Methoden im Bereich der Klebstoffformulierung eingesetzt werden. Auch der Themenkomplex der Bioabbaubarkeit konnte im abgeschlossenen Projekt noch nicht untersucht werden und soll im Rahmen dieses Vorhabens bearbeitet werden.
Stichworte
Kohlenhydrate/Mono, TRL 4/5, Zwischenprodukte/Klebstoffe

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