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Neben klassischen Thermoplasten wie Polyolefinen, Polyvinylchlorid, Polyestern, Polyamiden, Polycarbonaten oder Styrolcopolymeren sowie deren Blends forschen wir an der Entwicklung von Biopolymeren, Wood Polymer Composites (WPC), Hochleistungskunststoffen, Nanocomposites und thermoplastischen Elastomeren (TPE).

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Wir arbeiten an Themen mit starkem Bezug zur industriellen Umsetzung. Dabei können wir auf ein großes Netzwerk vertrauen, das unsere Kompetenzen ergänzt. So gelingt es uns, innovative Lösungen für Ihre Fragestellungen zu entwickeln.

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Die Digitalisierung ist ein Eckpfeiler der modernen Industrie. Sie birgt ein enormes Potenzial, um die Leistungen in der Produktion deutlich zu steigern und damit die Wettbewerbsfähigkeit in Deutschland zu stärken.

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Forschung

Vorbehandlung von Folien aus Biokunststoffen zu intrinsisch antimikrobiell wirksamen Elektreten für Verpackungsanwendungen

Vorhabennummer: 20110 N

Projektlaufzeit

Von: 01.09.2018Bis: 28.02.2021

Beschreibung

Jeder deutsche Haushalt entsorgt laut einer Studie der Universität Stuttgart ca. 82 kg Lebensmittel pro Jahr. Dabei ist der Hauptgrund Entsorgung die falsche Aufbewahrung sowie der Ablauf des Mindesthaltbarkeitsdatums von Lebensmitteln. Um dem entgegenzuwirken, kann durch die Wahl geeigneter Verpackungen die Haltbarkeit der Nahrungsmittel verlängert werden. Biokunststoffe zeigen hier enormes Zukunftspotential. Neben bekannten Entwicklungen zur Barrierefunktion recycelbarer sowie biologisch abbaubarer Kunststoffverpackungen wurde in einem abgeschlossenen Forschungsprojekt am Kunststoff-Zentrum SKZ in Würzburg und der Technischen Universität München zusammen mit Industriepartnern der Ansatz von antimikrobiell wirkenden Kunststoffverpackungen aus Biopolymeren untersucht. Dabei wurden Folienoberflächen durch verschiedene industrielle Oberflächenbehandlungsmethoden aktiviert und ein sogenannter Elektret-Effekt, also eine quasi-permanente Aufladung, erzeugt. Die Ergebnisse des Forschungsprojektes zeigten, dass durch den aufgebrachten Elektret-Effekt auf den Biokunststofffolien beispielsweise mittels Corona-Vorbehandlung nur bedingt ein antimikrobieller Effekt realisiert werden konnte. Um eine signifikante aktive antimikrobielle Wirkweise zu erzielen, ist der Elektret-Effekt nicht ausreichend, dennoch konnte der Einfluss der Oberflächenvorbehandlung auf für die Verpackungsindustrie relevante chemische und physikalische Folieneigenschaften überprüft werden. Dabei zeigte sich, dass die Oberflächenaktivierung die Gasdurchlässigkeit (Wasserdampf, Sauerstoff), Oberflächenrauheit, Siegelbarkeit, Toxikologie sowie Oberflächenrauheit nicht negativ beeinflusste.

Danksagung

Das IGF-Vorhaben 20110 N der Forschungsvereinigung FSKZ e.V. wurde über die Arbeitsgemeinschaft industrielle Forschungsvereinigungen (AiF) im Rahmen des Programms zur Förderung der Industriellen Gemeinschaftsforschung (IGF) vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages gefördert.
Die gesamten Forschungsergebnisse können einem umfangreichen Forschungsbericht entnommen werden, der über SKZ bestellt werden kann.

Zur Projektübersicht

Ansprechpartner:

M.Sc. David Herbig
Fügen und Oberflächentechnik
+49 931 4104-686
d.herbig@skz.de
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz  Logo
AiF Arbeitsgemeinschaft industrieller Forschungs- vereinigungen Otto von Guericke e. V. Logo
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