Nachhaltige Rohstoffe für Elastomere

Nachhaltige Rohstoffe für Elastomere

Vom Basismonomer bis zum Additiv soll die wichtige Kunststoffgruppe bio- oder reststoffbasierter werden.

Ein Forscher entnimmt einer Maschine ein Elastomer.
Elastomerfertigung im Forschungslabor: Im Fraunhofer LBF werden neue Rezepturen für nachhaltige, alternative Materialien entwickelt und auf ihre Einsatztauglichkeit untersucht.

Elastomere bilden eine große Gruppe der Kunststoffe. Obwohl ein Teil von ihnen auf Naturkautschuk basiert, gibt es bei den Rohstoffen hinsichtlich deren Nachhaltigkeit noch Optimierungspotenzial. Das Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF möchte dies durch neue Rezepturen nun heben. Zum Einsatz kommen sollen dabei neben biobasierten Rohstoffen auch Reststoffe. Beide ersetzen Materialien, die bislang aus Erdöl hergestellt wurden.

Neuartige biobasierte Additive

„Eine unserer Hauptkompetenzen liegt darin, Elastomere aus Bio-Rohstoffen zu fertigen“, wirbt Ali Golriz, der die Elastomertechnologie im Fraunhofer LBF leitet. Das Team sei „spezialisiert auf nachhaltige Formulierung und smarte Prozesssteuerung entlang allen Schritten der Wertschöpfungskette“. Der Blick liegt dabei ebenso auf Kautschuken wie auf Füllstoffen und Vernetzern. Aber auch neuartige biobasierte Additive für Elastomere ebenso wie für Thermoplaste werden am LBF in Darmstadt entwickelt. Dabei ist für die Forschenden eine wichtige Voraussetzung, dass die chemischen Eigenschaften und auch die Kosteneffizienz der neuen Elastomere mindestens gleichwertig sind mit ihren erdölbasierten Pendants.

Zutaten Schritt für Schritt ersetzen

Das übliche Vorgehen bei der Suche nach alternativen Rezepturen besteht darin, zunächst die Komponenten der heutigen Rezepturen zu analysieren und dann für möglichst viele Bestandteile die Nachhaltigkeit zu optimieren. Ein Füllstoff wie Ruß lässt sich beispielsweise durch die Asche von Reisschalen ersetzen, wie sie als Reststoffe in der Lebensmittelherstellung anfallen, oder auch durch Ruß aus alten Reifen, die damit an ihrem Lebensende eine Weiternutzung erfahren. Anstelle traditioneller Weichmacher lassen sich Butter oder pflanzliche Öle einsetzen.

Kostenloses Onlineseminar

Neben dem Beitrag zum Klimaschutz sieht das Fraunhofer LBF in nachhaltigen Elastomeren auch Wettbewerbsvorteile. So ließen sie sich in der heutigen Zeit besser vermarkten und böten zugleich einen Schutz vor regulatorischen Eingriffen, bei denen bisherige Rezepturen möglicherweise aufgrund ökologisch problematischer Inhaltsstoffe verboten würden. Weitere Beispiele und Hintergründe wollen die Fraunhofer-Forschenden allen Interessierten bei einem kostenlosen Onlineseminar am 25. November 2021 präsentieren. Die Anmeldung ist möglich unter www.lbf.fraunhofer.de/green-elastomer.

bl