Biopolymernetzwerk Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Verbindungstechnik

Halbzeuge oder Bauteile aus thermoplastischen Kunststoffe lassen sich auf vielfältige Weise miteinander verbinden. Zu den bekanntesten Verbindungstechniken gehört sicher das Kleben. Sollen Biokunststoffe wie PLA oder PHB verklebt werden, so müssen die Flächen zuvor mit einem alkoholischen Mittel gereinigt werden, um Löseeffekte zu vermeiden. Das Kleben von PLA-Werkstoffen kann je nach Art des Klebstoffs teilweise ohne Oberflächenvorbehandlung erfolgen. Wird allerdings Epoxid-Klebstoff verwendet, so sollte eine physikalische Oberflächenvorbehandlungsmethode erfolgen. In jedem Fall sollten nach der Klebstoffauswahl statistisch abgesicherte Probeklebungen zur Ermittlung der mechanischen Eigenschaften durchgeführt werden, um unerwünschte Effekte zu vermeiden.

Unter dem Einfluss von Druck und Wärme können thermoplastische Kunststoffe auch verschweißt werden. So können Rohre zusammengefügt oder Behälter, Verpackungen, Tragetaschen, Beutel und Säcke hergestellt werden. Dieses Prinzip der Kunststoffverarbeitung durch Schweißen ist in vielen Variationen weit verbreitet und hat beispielsweise als Folienschweißgerät zum Verpacken von Lebensmitteln in PE-Folienbeuteln bereits Einzug in viele Haushalte gehalten.

Die verfügbaren Biokunststoffe lassen sich hervorragend mit herkömmlichen Schweißverfahren wie u. a. Wärmekontakt-, Ultraschall-, Hochfrequenz-, Heizelementstumpf- und Infrarotschweißen stoffschlüssig verbinden. Erfreulicherweise müssen an Schweißmaschinen keine speziellen konstruktiven Änderungen vorgenommen werden. Jedoch ist zu beachten, dass jeder Werkstoff sein eigenes Verarbeitungsprozessfenster aufweist. Werden Biokunststoffe mit für den Werkstoff geeigneten Schweißbedingungen verarbeitet, führt dies zu einer zielführenden Verbindung.

Auswahl an BMEL/FNR geförderten Projekten zu diesem Thema
Entwicklung von emissionsfreien Faser- und Dämmstoffplatten auf Basis von Lignin-Laccase-Mediator-Systemen (LLMS) im verkürzten Herstellungsverfahren (01.07.2012 bis 30.06.2015) (Link)
Untersuchungen zum Ersatz von Duroplasten durch enzymatisch quervernetzte Proteine (01.01.2008 bis 31.12.2010) (Link)