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Aktueller Marktreport „Biobasierte Dämmstoffe“



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PB: Aktueller Marktreport „Biobasierte Dämmstoffe“ / ©: Ceresana

Sprießende Bio-Dämmstoffe: Ceresana präsentiert Marktstudie zu nachwachsenden Isoliermaterialien in Europa (WK-intern) - Die grüne Konkurrenz für Kunststoffschaum und Mineralwolle wächst: Holzfasern, Schafwolle und andere Dämmstoffe aus erneuerbaren Rohstoffen erreichen in Europa aktuell einen Marktanteil von insgesamt 6,5 %, in manchen Ländern sogar schon mehr als 12 %. Ceresana hat den europäischen Markt für nachhaltige Dämm-Materialien untersucht, die in der Bauindustrie vor allem zur Wärmedämmung, aber auch als Kälteisolierung, Schallschutz oder Feuchtepuffer gebraucht werden. Die neue, bereits zweite Ausgabe der Marktstudie zu biobasierten Dämmstoffen prognostiziert, dass der Umsatz dieser nachwachsenden Baustoffe in Europa bis zum Jahr 2034 auf mehr als 2,33 Milliarden Euro steigen

Nachhaltiger Segelspaß und innovativer Bootsbau von der Schlei



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BioBasedBoats

Projekt „BioBasedBoats“ gestartet (WK-intern) - Um den Bootsbau mit nachwachsenden Rohstoffen kostengünstiger und damit einem größeren Kundenkreis zugänglich zu machen, haben sich die Jan Brügge Bootsbau GmbH und die Hochschule für Nachhaltige Entwicklung Eberswalde zusammengetan und das Projekt „Boote aus biobasierten Materialien: Entwicklung neuer Verbundmaterialien und Fertigungstechniken zur Steigerung der Effizienz im biobasierten Boots- und Yachtbau“ - kurz „BioBasedBoats“ gestartet. Das Projekt nimmt in diesen Tagen seine Arbeit auf. Das Maritime Cluster Norddeutschland (MCN), das Innovationen und Kooperationen rund um die maritime Wirtschaft unterstützt, hat die beiden Projektpartner zusammengebracht. Segler sind häufig davon überzeugt, sich mit der Kraft des Windes besonders nachhaltig fortzubewegen. Doch

Anteil an erneuerbaren Rohstoffen in einer Vielzahl von Produkten kostengünstig steigern



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PB: Alternative zu fossilen Rohstoffen, so Christian Hübsch

Ligninbasierte Produkte von UPM Biochemicals spielen eine wichtige Rolle auf dem Weg in eine Zukunft ohne fossile Rohstoffe (WK-intern) - Industrie und Verbraucher suchen nach Möglichkeiten, die Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen zu verringern. Es wird intensiv an der Entwicklung erneuerbarer und nachhaltiger Alternativen gearbeitet, hauptsächlich auf dem Gebiet von Kunststoffen, aber auch in vielen anderen Bereichen. UPM leistet Pionierarbeit bei der Entwicklung industrieller Anwendungen für Lignin, einem der Hauptbestandteile von Holz. „Lignin ist ein vollständig biobasierter, vielseitiger und kostengünstiger Rohstoff, der in zahlreichen Anwendungsbereichen eine nachhaltige Alternative zu fossilen Rohstoffen darstellt“, so Christian Hübsch, Leiter des Geschäftsfelds Lignin bei UPM Biochemicals. Lignin war in

Karosserie aus Baumwolle, Hanf und Holz



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Leichtbau ist ein wichtiges Thema im Automobilbau, ebenso wie in der Luft- und Raumfahrt. Autobauer setzen heute zunehmend auf faserverstärkte Kunststoffe. Die Fasern, die in die Kunststoffmatrix eingebettet werden, geben dem Material zusätzliche Festigkeit. Welches Material man dabei verwendet, hängt von der späteren Anwendung ab. So findet man bei der Formel 1 vor allem Carbonfasern. Ein Manko ist jedoch ihr hoher Preis, auch ihre Verarbeitung ist schwierig. Dies sind die Gründe, weshalb Carbon- faserverstärkte Kunststoffe (CFK) bisher noch nicht den Weg in die breite Serienproduktion gefunden haben. Glasfasern dagegen sind zwar preiswert, aber vergleichsweise schwer. Neue Forschungsansätze von Forschern des Anwendungs- zentrums für Holzfaserforschung HOFZET des Fraunhofer-Instituts für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI in Braunschweig können dies künftig ändern. Vorteile vereinen, Nachteile beseitigen Die Wissenschaftler setzen auf Naturfasern pflanzlichen Ursprungs. Varianten aus Hanf, Flachs, Baumwolle oder Holz sind ähnlich kostengünstig wie Glasfasern und sind zudem leichter als die Pendants aus Glas oder Carbon. Ein weiterer Vorteil: Verbrennt man sie am Ende ihres Lebenszyklus, erzeugen sie zusätzliche Energie – ohne Rückstände. Allerdings reicht ihre Festigkeit nicht an die der Carbonfasern heran. »Je nach Anwendung kombinieren wir daher Carbon- mit verschiedenen biobasierten Textilfasern«, sagt Prof. Dr.-Ing. Hans-Josef Endres, Leiter des Anwendungszentrums für Holzfaserforschung. Die Fasern liegen oftmals als Matten vor, die entsprechend aufeinander gelegt und von der Kunststoffmatrix umhüllt werden. »Dort, wo die Bauteile stark beansprucht werden, nutzen wir die Carbonfasern, an den anderen Stellen Naturfasern. So können wir die Stärken der jeweiligen Fasern vereinen und die Nachteile zum großen Teil beseitigen.« Das Ergebnis: Die Bauteile sind kostengünstig, haben eine sehr hohe Festigkeit, gute akustische Eigenschaften und sind deutlich ökologischer als reine Carbon-Bauteile. Üblicherweise behandelt man die Oberfläche von Naturfasern so, dass sie leicht durch die Textilmaschinen laufen und sich möglichst gut zu Geweben verarbeiten lassen – man spricht dabei auch von einer Beschlichtung der Faseroberfläche. Während dies für die Herstellung von Textilien wichtig ist, ist es jedoch meist kontraproduktiv, wenn Verbundwerkstoffe verarbeitet werden sollen. »Wir optimieren die Oberflächen der Fasern daher aus materialtechnischer Sicht«, erläutert Endres. Spezielle Beschichtungen sollen dafür sorgen, dass sich die Fasern bestmöglich mit der Matrix beziehungsweise der Kunststoffmasse verbinden. Das Potenzial ist groß: »Indem wir dafür sorgen, dass die Fasern optimal an die Matrix anbinden, können wir die Festigkeiten des Materials um bis zu 50 Prozent steigern«, konkretisiert Endres. Eine solche Oberflächenbehandlung ist bei Glas- oder Carbonfasern zwar Usus, bei den Textilfasern ist dies jedoch weitestgehend Neuland. Die gesamte Herstellungskette im Blick – bis hin zur Entsorgung Doch die Forscher machen mehr, als die neuen Hybridmaterialien zu kreieren. Sie untersuchen auch, wie sich die Verarbeitungsprozesse für die neuen Werkstoffe industriell umsetzen lassen. Ebenso haben sie die Entsorgung der Hybridmaterialien im Blick. Denn was das Recycling angeht, sind die Faserverbundwerkstoffe ein schwieriges Parkett. Wie lassen sich beispielsweise die teuren Carbonfasern wieder aus der Matrix herauslösen und zurückgewinnen? Die Wissenschaftler überlegen bei den entwickelten Hybrid- werkstoffen bereits im Vorfeld, wie sich diese wiederverarbeiten lassen oder wie zumindest einzelne Materialkomponenten für einen neuen Einsatz zurückgewonnen werden können. Dabei verfolgen sie je nach Materialzusammensetzung verschiedene physikalische, thermische und chemische Ansätze. Auf der Fachschau nature.tec auf der Grünen Woche vom 16. bis 25. Januar in Berlin stellt das WKI verschiedene textile biobasierte Hybridwerkstoffe vor (Halle 5.2A). Auch Faserformpressteile für die Automobilindustrie präsentieren die Forscher dort. In diesen Teilen werden Fasern in eine thermoplastische Matrix eingebettet, also in Kunststoffe, die sich unter hoher Temperatur verformen lassen, oder aber in eine duroplastische Kunststoffmatrix, die sich nach ihrer Aushärtung nicht mehr verformen lässt.

Carbon- und Glasfasern verstärken Kunststoffe so, dass sie für den Karosseriebau taugen. (WK-intern) - Aber auch in natürlichen Fasern – gewonnen aus Hanf, Baumwolle oder Holz – steckt diesbezüglich viel Potenzial. Kombiniert man biobasierte Textil- und Carbonfasern, erhält man extrem leichte und dennoch sehr stabile Bauteile. Leichtbau ist ein wichtiges Thema im Automobilbau, ebenso wie in der Luft- und Raumfahrt. Autobauer setzen heute zunehmend auf faserverstärkte Kunststoffe. Die Fasern, die in die Kunststoffmatrix eingebettet werden, geben dem Material zusätzliche Festigkeit. Welches Material man dabei verwendet, hängt von der späteren Anwendung ab. So findet man bei der Formel 1 vor allem Carbonfasern. Ein Manko

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