Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Ein Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Verbundvorhaben: Reduzierung der Umweltbelastung im Pigmentdruck durch Verwendung ökologisch verträglicher Rapsölemulsionen als Verdickermittel: Teilvorhaben 1: Entwicklung des Emulgatorsystems

Anschrift
Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung Stuttgart (DITF) - Institut für Textilchemie (ITC)
Körschtalstr. 26
73770 Denkendorf
Kontakt
Reinhold Schneider
Tel: +49 711 9340-103
E-Mail: reinhold.schneider@itcf-denkendorf.de
FKZ
22009397
Anfang
01.09.1999
Ende
31.08.2001
Ergebnisdarstellung
Das Institut für Textilchemie der DITF hat die Entwicklung des Emulgatorsystems sowie die Compoundierung für die Flüssigformulierung der Emulsionen übernommen. Hierzu wurde das Eigenschaftsspektrum konventioneller Flüssigformulierungen von synthetischen Verdickungsmitteln untersucht und als Zielgröße für die Entwicklung neuer Flüssigformulierungen in Rapsöl und Rapsölmethylester sowie deren Mischungen herangezogen. Ausgehend von Standardemulgatoren und groben Richtrezepturen wurde mit Hilfe der statistischen Versuchsplanung ein geeignetes Emulgatorsystem entwickelt, welches sich für die Compoundierung eignet. Es konnte gezeigt werden, dass die Viskosität und die Stabilität der Flüssigformulierung außer von der Rezeptur ganz entscheidend vom Verdickertyp aber auch vom HLB-Wert des Emulgators bestimmt wird. Die wesentlichen Einflussgrößen auf Viskosität und Stabilität konnten aufgezeigt und brauchbare Flüssigformulierungen hergestellt werden. Als Verdickungsmittel wurden synthetische Verdickungsmittel auf Basis von Polyacrylaten unter anwendungstechnischen Aspekten und dem Verdickungsvermögen ausgewählt. Für die Emulsionsherstellung wurden handelsübliche Emulgatoren eingesetzt. Der Vergleich mit konventionellen Flüssigformulierungen in Schwerbenzin zeigte eine geringfügig höhere Viskosität für die neuen Formulierungen, die auf die höhere Viskosität des Rapsöls zurückgeführt werden konnte. Auch die Stabilität, d.h. das Phasentrennverhalten schneidet geringfügig schlechter ab als bei Compoundierungen in Schwerbenzin. Dem kann aber durch sorgsame Erhöhung des Wassergehalts im Compound begegnet werden. Das entwickelte Emulgatorsystem sowie die erarbeitete Compoundierungsrezeptur konnte auf weitere natürlichen Öle wie Sonnenblumenöl, Leinöl und Olivenöl übertragen und optimiert werden. Mit den hergestellten Emulsionen und Flüssigformulierungen wurden Druckpasten hergestellt und Druckversuche durchgeführt.
Aufgabenbeschreibung
Ziel des Projektes ist die Erforschung und Entwicklung biologisch abbaubarer Rapsölemulsionsverdickungen für den Pigmentdruck als Alternativen zu umweltschädlichen Emulsionsverdickungen auf Basis von Mineralölen. Hierzu müssen zuerst geeignete Emulgatoren gefunden werden, die den w/o-Emulsionen die erforderliche Stabilität verleihen. Nach der Ermittlung geeigneter Emulgatorsysteme sollen Rezepturen für praxisrelevante Verdickeremulsionen erarbeitet werden und die Verträglichkeit mit weiteren Druckpastenzusätzen bestimmt werden. Die drucktechnischen Eigenschaften dieser Druckpasten werden im Labor untersucht und charakterisiert. Im Anschluß daran soll das Anwendungsspektrum dieser neuartigen Verdickersysteme in Pilot- und Praxisversuchen bestimmt werden. Das Vorhaben wird in Zusammenarbeit mit der Firma Lefatex durchgeführt. Das Institut übernimmt im Rahmen des Verbundvorhabens die Untersuchung und Charakterisierung der Emulgatorsysteme sowie das Auffinden von Leitstrukturen, die zur Weiterentwicklung hochwirksamer Emulgatorsysteme herangezogen werden sollen. Ferner werden die Applikationseigenschaften der Emulsionsverdickungen untersucht. Die Aufgabe der Firma Lefatex liegt in der Herstellung und Bereitstellung geeigneter Emulgatoren und Quellkörperverdickungen und konzentriert sich darüber hinaus auf die Formulierung und Ausarbeitung geeigneter Druckrezepte.

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