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24. Mai 2019

PU Magazin Ausgabe 2/2019 ist erschienen!

Lesen Sie in dieser Ausgabe über vergangene Messen und Konferenzen wie die JEC World in Paris, European Coatings Show in Nürnberg und PSE Europe in München. Informieren Sie sich über Nachhaltigkeitsthemen und Initiativen gegen Plastikmüll in der Umwelt, die beim PlasticsEurope Pressegespräch dargelegt wurden und über den bevorstehenden FSK-Fachtag in Mailand zum Thema „REACH meets Recycling“.

Ausgewählte technische Artikel:

  • Potenzialanalyse CO2-basierter, vernetzbarer Polyole für Polyurethan-Formteile (C. Hopmann, D. Schneider, N. Bergmann, F. Kessler, J. Norwig, Institut für Kunststoffverarbeitung in Industrie und Handwerk an der RWTH Aachen )
    Ressourcenschonung und aktuellen Bestrebungen zur Entwicklung alternativer Rohstoffe ist es in den letzten Jahren durch die Entwicklung geeigneter Katalysatoren gelungen, Kohlenstoffdioxid (CO2) in signifikanten Mengen als Rohstoff für die Herstellung von Polyolen zu nutzen. Durch den Einbau von CO2 und weiteren Bausteinen lässt sich die molekulare Struktur des Polyols so verändern, dass die entstehenden Eigenschaften von denen konventioneller Polyurethan (PU)-Systeme abweichen. Zur Analyse des Potenzials von CO2-basierten Polyolen für PU-Formteile haben das Institut für Kunststoffverarbeitung (IKV) an der RWTH Aachen und die Firma Covestro AG, Leverkusen, in einem öffentlich geförderten Forschungsvorhaben eine umfassende Eigenschaftsanalyse neuartiger CO2-Polyole durchgeführt. Dazu wurden unter Nutzung eines kommerziellen Isocyanates insgesamt mehr als 30 unterschiedliche Polyole bezüglich ihrer Verarbeitungseigenschaften (Gelzeit, Viskosität, etc.) und entstehenden Eigenschaften im PU (Glasübergangstemperatur, Härte, etc.) analysiert und daraus empirische Formeln zur Vorhersage dieser Eigenschaften abgeleitet. Darauf aufbauend wurden auf Basis geeigneter Polyole die Härte, die Zugeigenschaften, die Berstdruckeigenschaften sowie die dämpfenden Eigenschaften (Rückprallelastizität) der Materialien analysiert. Dabei wurde die Zusammensetzung der Polyole und der Vernetzer in aussagekräftiger Weise variiert. In diesem Beitrag werden Ergebnisse der Evaluation der entstehenden CO2-Polyurethane für eine Anwendung als kompakte dämpfende Elemente vorgestellt.
  • Flammschutzeigenschaften von recycelten und ligninbasierten PET-Polyolen für Hartschaumanwendungen (K. A. Rogers, S. L. Mukerjee, J. N. Cupp, R. L. Tabor, Resinate Materials Group, Inc.)
    Durch halogenierte Flammschutzmittel wurden Brände in Gebäuden und Wohnungen über viele Jahrzehnte hinweg verhindert und haben somit die Öffentlichkeit vor Verletzungen und Tod geschützt. Heutzutage werden neue Optionen zur flammwidrigen Ausrüstung von Hartschaumstoffen gesucht, die auf nachhaltiger Chemie basieren und keine Halogene enthalten. Resinate Materials Group, Inc. hat nachhaltige aromatische Polyesterpolyole entwickelt, die zu verbesserten flammhemmenden Eigenschaften in Polyisocyanurat-(PIR)-Dämmschaumstoffen beitragen. Der nachhaltige Anteil dieser neuen Polyolprodukte besteht aus nachwachsendem Lignin und recyceltem Polyethylenterephthalat. Dieser Aufsatz beschreibt die Eigenschaften dieser neuen nachhaltigen Polyole in PIR-Schaumstoffanwendungen.
  • Herstellung von Polyurethan-Hartschaum unter Verwendung von mittelkettigen Glyceriden aus Kokosöl und Kunststoffen aus Altfahrzeugen (A. Paruzel, S. Michałowski, J. Hodan, P. Horak, A. Prociak, H. Beneš, Institut für makromolekulare Chemie AS CR und Technische Universität Krakau)
    Polycarbonat- und Polyurethanabfälle aus Altfahrzeugen wurden unter Verwendung mittelkettiger Glyceride aus Kokosöl zu recycelten flüssigen Polyolen mit einer Hydroxylzahl von ca. 300 mg KOH/g verarbeitet. Die erhaltenen Polyole wurden zur Herstellung von Polyurethan-Hartschaumstoffen mit niedriger Dichte verwendet. Es wurde festgestellt, dass bis zu 50 Gew.-% des petrochemischen Polyols durch die recycelten Polyole ersetzt werden können, ohne dass der Schäumprozess negativ beeinflusst wird. Die hergestellten Schaumstoffe besitzen eine Rohdichte von 40 – 44 kg/m3, eine homogene Zellstruktur mit einem hohen Anteil an geschlossenen Zellen (>91 Vol. %) und einen vorteilhaft niedrigen Lambda-Wert (~23 mW/mK). Die außergewöhnlich hohe Druckfestigkeit (>350 kPa parallel zur Schäumrichtung) der Polyurethan-Hartschaumstoffe mit 50 Gew.-% recyceltem Polyol aus Polycarbonatabfällen resultierte wahrscheinlich aus der einzigartigen Struktur des recycelten Polyols, das starre aromatische Segmente mit flexiblen Kokosöl-Glycerideinheiten kombiniert. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass dieser Ansatz unter Verwendung des aus erneuerbarem Kokosöl gewonnenen Rohstoffs eine nachhaltige Recycling-Lösung für zwei wichtige Kunststoffe aus Automobilabfällen bietet.

Weitere Informationen zur neuen Ausgabe finden Sie unter https://www.gupta-verlag.de/zeitschriften/pu-magazin/02-2019.

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