Biopolymere – Marktanalyse und verfahrenstechnische Umsetzbarkeit der Herstellung blasgeformter Hohlkörper
Ohne Kunststoffe ist es kaum mehr möglich den Alltag zu bestreiten. Bereits seit vielen Jahren kann man nicht mehr auf sie verzichten. Kunststoffe sind komfortabel. Sie können für jeden Anspruch optimiert werden und so bleibt ihnen kaum ein Einsatzgebiet verwehrt. Konventionelle Kunststoffe basieren auf petrochemischen Rohstoffen, wie Erdöl. Und genau dort liegt das Problem.
Die Ölreserven der Erde werden zusehends knapper und es ist nur eine Frage der Zeit, bis sie gänzlich versiegen. Wie lange Kunststoffe auf petrochemischer Basis noch sorglos verwendet werden können ist also nicht sicher. Außerdem schaden petrochemische Kunststoffe dem Klima, da sie nicht CO2-neutral verwertet werden können. Deshalb ist es an der Zeit sich nach alternativen Rohstoffen für die Kunststoffproduktion umzusehen.
Die Biopolymerforschung setzt genau dort an. Biopolymere werden aus schnell nachwachsenden Rohstoffen hergestellt und tragen so zu einer nachhaltigen Entwicklung bei. In dieser Arbeit werden die bisher erreichten Meilensteine dokumentiert und die interessantesten Anwendungen und Biopolymerarten im Detail erklärt.
Außerdem wird die aktuelle Marktsituation dargestellt und die wichtigsten Biopolymere vorgestellt.
Ein wichtiger Teil der Kunststoffverarbeitung ist das Extrusionsblasformen von Kunststoffhohlkörpern. Diese werden in unzähligen Anwendungen eingesetzt, wie zum Beispiel als Flaschen oder Kanister. Auf diesem Gebiet ist die Verwendung von Biopolymeren noch größtenteils Neuland und wird kaum in Serienanwendungen eingesetzt. An diesem Punkt setzt der empirische Teil dieser Arbeit an.
In den angeschlossenen Versuchsreihen wird ein Biopolymer der Firma FkuR, freundlicherweise zur Verfügung gestellt vom Fraunhofer Institut UMSICHT, mit zwei konventionellen Kunststoffen verglichen, die zur Herstellung von Hohlkörpern durch Extrusionsblasformen verwendet werden. Die durchgeführten Versuche sind Standardversuche, die zur Bestimmung von Materialdaten verwendet werden.