Entwicklung eines naturfaserverstärkten Kunststoffs zur Verwendung als Spritzgussgranulat zusammen mit der Peiler & Klein Kunststofftechnik GmbH
Ziel des Projektes BioString ist die Entwicklung eines innovativen biologisch abbaubaren naturfaserverstärkten Kunststoffs (NFK), welcher als Granulat in Spritzgussanlagen zu Einsatz kommen soll.
Für die Verstärkung des Kunststoffs verwenden die Forschenden, des über das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) geförderten Projektes BioString, Fasern aus der Goldrute. Diese Pflanze ist eine sich stark ausbreitende aus Nordamerika stammende Art, welche heimische Arten verdrängt. Um die Goldrute in ihrer Ausbreitung zu stoppen, sind Landschaftspflegemaßnahmen notwendig. Weiterhin wird die Pflanze für medizinische Zwecke angebaut, ist jedoch nicht vollständig dafür nutzbar. Somit fällt sowohl bei der Landschaftspflege als auch beim Anbau sonst ungenutzte Biomasse aus Goldrute an, welche für die Fasergewinnung genutzt werden kann.
Zunächst entwickelt das Forschungsteam Methodik und Technik für eine optimal an industrielle Anforderungen angepasste Gewinnung der Goldrute sowie für die Aufbereitung ihrer Fasern. Im nächsten Schritt erfolgt die Erprobung verschiedener Rezepturen des biobasierten sowie biologisch abbaubaren Kunststoffes sowie dessen Anteil im Faser-Kunststoffgemisch. Dieser Kunststoffanteil soll hierbei möglichst auf ein Minimum reduziert werden und im besten Falle weniger als die Hälfte der Gesamtmasse des Verbundes betragen. Durch den dadurch gesteigerten Naturfaseranteil soll eine noch höhere Nachhaltigkeit des NFK geschaffen werden.
Die Verarbeitung des anschließend aus dem Faser-Kunststoffgemisch erstellten Granulats wird in einem, ebenfalls im Projekt BioString zu entwickelnden, innovativem Spritzgussverfahren mit neuartiger Dosieranlage, welche ein optimales Verhältnis zwischen Naturfasern und Kunststoff erzeugt, erfolgen.
Auch die Betrachtung der Verwertung der Produkte am Lebensende spielt im Projekt BioString eine zentrale Rolle: Neben der Untersuchung der biologischen Abbaubarkeit des Faser-Kunststoffes entwickeln die Forschenden einen Marker für den mit Fasern aus Goldrute verstärkten Kunststoff, welcher in Müllsortieranlagen der Erkennung als NFK dient.
Im Projekt BioString soll sowohl ein nachhaltigeres, CO2-ärmeres und kostengünstigeres Verfahren, als es aktuell im faserverstärkten Spritzguss üblich ist, erzielt, als auch weitere Anwendungsmöglichkeiten für NFK erschlossen, werden.