Fachagentur Nachwachsende RohstoffeEin Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft

 

Projektverzeichnis - Details

Technische Konzeptentwicklung zum Thema Additive Funktionalisierung von Biokunststofffolien für sensorische Thermoformverpackung - FunSenso - Akronym: FunSenso

Anschrift
Hochschule für Angewandte Wissenschaften Hof
Alfons-Goppel-Platz 1
95028 Hof
Projektleitung
Prof. Dr. Michael Nase
Tel: +49 9281 409-4730
E-Mail schreiben
FKZ
2219NR063
Anfang
01.01.2020
Ende
31.03.2021
Ergebnisverwendung
Das Ziel des Vorhabens bestand in einer Konzeptentwicklung zur Herstellung von biobasierten, thermo-geformten Kunststofffolien mit kapazitivem Elektronikdruck. Eine Integration von Sensoren war in dieser Machbarkeitsstudie nicht geplant, könnte aber in einem Folgeprojekt bearbeitet werden. In der Machbarkeitsstudie haben zwei Forschungsbereiche der Hochschule eng zusammengearbeitet. Eigentliches Projekteziel bei Beginn der Arbeiten war eine Verwendung der Folien für Lebensmittelverpackungen. Diese sollten noch sensorisch funktionalisiert werden (z.B. zur Verfolgung von Lieferketten, zur Identifizierung von Feuchtigkeit in der Verpackung) um die Daten dann mittels gedruckter RFID kontaktlos zu übermitteln. Da beim Aufbau eines Konsortiums aber noch keine Projektpartner aus dem Bereich Lebensmittelverpackung gefunden wurden, werden jetzt auch weitere Anwendungsfelder analysiert. Ergebnisse aus dem Projekt sollen in einer renommierten Fachzeitschrift veröffentlicht werden (Bioplastics Magazine, K-Zeitung, EUWID Kunststoffe, Plastverarbeiter).
Aufgabenbeschreibung
Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Konzeptes zur Herstellung von biobasierten, thermogeformten Kunststofffolien mit kapazitivem Elektronikdruck. Dazu sollen Biokunststofffolien hergestellt und mit leitfähiger Tinte bedruckt werden, um anschließend mittels Thermoformen in die finale Form gebracht zu werden. Zwar handelt es sich beim Thermoformen um ein gängiges Verfahren zur Produktion dreidimensionaler Formteile, allerdings ist die Verwendung von Biokunststoffen weit weniger erprobt. Zunächst werden geeignete Biokunststoffe compoundiert und zur Folie extrudiert. Da für den Bedruck die Benetzbarkeit der Kunststofffolie mit der Tinte eine Voraussetzung ist, kann diese anschließend durch Oberflächenmodifikationen erhöht werden. Die behandelte Folie wird nun mit Leiterbahnen bedruckt und nachfolgend mittels Thermoformen umgeformt. Hier ist entscheidend, dass die Leitfähigkeit der Bahnen auch nach der Verformung ausreichend ist. Durch die Kooperation zweier Professuren der Hochschule Hof ist die komplette Wertschöpfungskette zur Herstellung thermogeformter Verpackungen vorhanden und es ist möglich, bereits in der Frühphase Ergebnisse und Iterationsschritte aufeinander abzustimmen. Während der Projektlaufzeit soll zudem das Konsortium für ein Folgeprojekt aufgebaut werden, in dem ausgehend von den gewonnenen Erkenntnissen die Entwicklung einer smarten Lebensmittelverpackung angestrebt wird.

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