StrukVerPuK - Strukturelle Verbundwerkstoffe aus Papier und Kunststoff
Bei dem Projekt wurden verschiedene Thermoplaste, wie Polypropylen, Polyamide und Polymilchsäure zur Herstellung der Schichtverbunde verwendet.
Die Motivation zum Projekt lieferte dabei die Suche nach alternativen Verstärkungsmaterialien in Kunststoffen, welche durch die gegebene Recyclings- bzw. Verwertungsproblematik von Compositematerialien auch für industrielle Anwendungen zunehmend an Bedeutung gewinnt.
Zellulosehaltige Naturfasern zeigen dabei ein hohes Potenzial als nachhaltiges Verstärkungsmaterial auf und haben im Vergleich zu zum Beispiel Glasfasern auch einige Vorteile. So weisen sie im Gewebe ähnlich hohe mechanische Eigenschaften auf, sind wenig abrasiv und können nach Ende ihrer Lebenszeit entweder materiell recycelt oder zusammen mit dem Matrixpolymer thermisch verwertet werden.
Im Projekt wurden auch unterschiedliche Papiersorten verwendet (Kopierpapier, Zeitungspapier, Filterpapier) bei welchen die Papierfasern durch Zellstoffprozesse (Kraftprozess) gewonnen wurden.
Durch die chemische Behandlung weisen die verschiedenen Papiersorten weitgehend homogene Eigenschaften auf. Dies stellt einen klaren Vorteil zu unbehandelten Naturfasern dar, welche oft stark schwankende Eigenschaftsprofile aufweisen. Durch die Verwendung von Papier konnten nachhaltige Schichtverbunde mit hohe mechanische Eigenschaften erzeugt werden, welche auch materiell und thermisch recycelt werden können.
Die Dissertantin Martina Prambauer war bereits einige Monate vor dem Projektbeginn im Unternehmen beschäftigt. Mit Bewilligung des FFG Projekts konnten die Arbeiten an der Dissertation im vollen Umfang aufgenommen werden.
Im Zuge der Dissertation wurden für das Projekt mehrere Publikationen in anerkannten wissenschaftlichen Fachjournalen publiziert und die Ergebnisse auf wissenschaftlichen Konferenzen präsentiert. Neben großen Interesse seitens der Papierindustrie, fand das Projekt auch im wissenschaftlichen Rahmen Anklang, was zu weiterführenden Forschungskooperationen führte.
Die (ehemalige) Dissertantin ist weiterhin am TCKT als Projektleiterin und wissenschaftliche Mitarbeiterin angestellt, wobei sie sich neben der Biocomposite-Thematik auch mit Biokunststoffen, Natur- und Synthesefasern, sowie der Emissionsanalytik beschäftigt.
Das Projekt "StrukVerPuK" wurde in der Transfercenter für Kunststofftechnik GmbH (TCKT) in Oberösterreich durchgeführt.