CELLUN — Unser multifunktionaler, nachhaltiger und robuster faserverstärkter Verbundwerkstoff
Die Eigenschaften der Verbundwerkstoffe, bestehend aus Cellulose-Verstärkungsfasern und einer Matrix auf Basis von modifizierter Cellulose, sind vielversprechend – denkbar auch als neuer Werkstoff für die Automobilbranche sowie für Anwendungen in der Architektur, im Design- und Möbel- oder im Sport- und Freizeitbereich. Es geht also beides – Nachhaltigkeit und Performance!
Mit mehreren Milliarden Tonnen ist Cellulose das am häufigsten vorkommende Biopolymer der Erde und stellt mit einer Jahresproduktion durch Biosynthese von etwa 75 Milliarden Tonnen einen fast unerschöpflichen Rohstoff dar.
Es geht also beides – Nachhaltigkeit und Performance:
- Schonung der Umwelt: Verzicht auf fossilbasierte Rohstoffe
- Einsparung von CO2: Verwendung nachwachsender Rohstoffe durch CO2 Bindung und umweltfreundlicher Prozesse
- Kostenreduktion: Dank des günstigen Rohstoffs Cellulose aber auch durch Wasserersparnis und Wegfallen der Entsorgung von Lösungsmittel
- Nachhaltiger Verbundwerkstoff: Aufweisen eines unübertroffenen Verhältnisses von Festigkeit zu Gewicht
Technologietransfer
Rohstoffquelle Holz
Warum liegt der Schwerpunkt auf (Hart)-Holz?
- 38% der weltweiten Landfläche sind bewaldet
- Holz stellt keine Konkurrenz zum Nahrungsmittel dar
- Holz speichert CO2
- Wachsende Fläche mit Laubholz aufgrund des
Klimawandels - Quelle für erneuerbare biobasierte Polymere
- Entwicklung von innovativen und hochwertigen
Verfahren und Produkten aus Laubholz
Cellulose auf Holzbasis als Rohstoff für Verstärkungsfasern
- Günstige und erneuerbare Ressource aus holzbasierten Abfallströmen
- Regional in großen Mengen verfügbar
- Biobasiert und biologisch abbaubar
- Bekanntes Spinnverfahren (Trocken-Jet-Nass-Spinnen)
Cellulose auf Holzbasis als Rohstoff für Verstärkungsfasern
- Günstige und erneuerbare Ressource aus holzbasierten Abfallströmen
- Regional in großen Mengen verfügbar
- Biobasiert und biologisch abbaubar
- Bekanntes Spinnverfahren (Trocken-Jet-Nass-Spinnen)
Herkömmliche Faserverbundkunststoff im Vergleich
Nachteile von herkömmlichen Faserverbundkunststoff:
- Rohstoffe (Fasern und Matrizen) basieren größtenteils auf Erdöl
- Rohstoffpreise korrelieren mit dem Rohölpreis
- Nachbehandlungen der Faseroberfläche für eine bessere Haftung zwischen Faser und Matrix erforderlich → zeitaufwendig + zusätzliche Kosten
- Teure Produkte
- End-of-Life-Abfall: meist keine Möglichkeit eines vollständigen Recyclings
Vorteile von CELLUN:
- Umweltfreundlich aufgrund der biologischen Abbaubarkeit der Verstärkungsfaser
- Hohe Wiederverwendbarkeit des thermoplastischen Verbundwerkstoffs
- Möglichkeit des Re-/ Downcycling
- Einsatz von cellulosischen Materialien
- Ausgangsmaterialien (Verstärkungsfaser & Matrix) sind unabhängig vom Erdöl
- Nachwachsende Rohstoffe
- Geringes Gewicht
- Unübertroffenes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht
- Hervorragende mechanische Eigenschaften: spezifische Steifigkeit und Festigkeit, hohe Schlagzähigkeit
Das Verbundprojekt CELLUN, bestehend aus sechs Projektpartnern und einem assoziierten Partner, startete am 01.01.2022 und wird über das Technologietransfer-Programm Leichtbau des BMWK gefördert. Die Laufzeit beträgt drei Jahre, sodass der Abschluss des Projektes zum 31.12.2024 terminiert ist.
Das Verbundprojekt CELLUN, bestehend aus sechs Projektpartnern und einem assoziierten Partner, startete am 01.01.2022 und wird über das Technologietransfer-Programm Leichtbau des BMWK gefördert. Die Laufzeit beträgt drei Jahre, sodass der Abschluss des Projektes zum 31.12.2024 terminiert ist.
Assoziierte Partner:
Gefördert von:
