Entwicklung eines nachhaltigen recyclingfähigen Einkomponenten-Kunstleders auf PBS-Basis

AUFGABENSTELLUNG

Als Kunstleder werden flexible Verbund­materialien aus einer poly­meren Beschichtungs­masse und einem textilen Träger­material bezeichnet. Sie verfügen im einfachsten Fall über einen zwei­gliedrigen Schicht­auf­bau. Qualitativ hoch­wertige Kunst­leder bestehen jedoch aus weiteren Schichten. Sie finden Anwen­dung in einer Viel­zahl von Erzeug­nissen z. B. im Wohn­bereich, der KFZ-Innen­aus­stattung oder als tech­nische Textilien. Charakte­ristisch für Beschich­tungs­massen ist ihre Funktio­nalität. Maß­ge­schnei­derte Beschich­tungs­systeme gewähr­leisten die gewünschten Eigen­schafts­profile für den ange­strebten Anwendungs­bereich. Die gegen­wärtig als Ausgangs­stoffe (PVC, PU, PES) für die Kunst­leder­produktion einge­setzten Polymere werden zu über­wiegenden Teilen aus fossilen Roh­stoffen erzeugt. Kunst­leder haben daher in vielen Anwendungs­bereichen mit einem nega­tiven Image zu kämpfen. Zudem ist in vielen Fällen die Verwer­tung der Verbunde nach dem Ende ihrer Verwendungs­dauer mit Problemen behaftet. Ausgangs­stoffe, die mit Eigen­schaften wie Nach­haltig­keit, Weichmacher­freiheit und biolo­gischer Abbau­bar­keit versehen sind, verfügen vor diesem Hinter­grund über große wirt­schaft­liche Poten­tiale und sind derzeit nicht am Markt verfügbar. Beschich­tungen und Träger­materi­alien aus Poly­butylen­succinat besitzen diese Eigen­schaften und bieten somit für KMU entlang der Wert­schöpfungs­kette die Möglich­keit, neue Produkte in einem Wachs­tums­markt zu etablieren.

PROJEKTZIEL | ARBEITSHYPOTHESE

Ziel des Forschungsvorhabens ist die Entwick­lung eines geeigneten und kosten­effi­zienten Verfahrens zur Herstellung eines biolo­gisch abbau­baren Ein­kompo­nenten-Kunst­leders auf Basis von Poly­butylen­succinat. Es werden verfahrens­tech­nische Ansätze in Form der Textil­erzeu­gung auf Basis von PBS, des Schäumens von PBS und der Beschich­tung hinsicht­lich ihrer Eignung zur Herstellung bioba­sier­ter Kunst­leder­systeme validiert. Diese umfassen Verfahren zur Textil­erzeugung, zum Schäumen und zur Beschich­tung. Dazu werden grund­legende verfahrens­tech­nische sowie natur- und material­wissen­schaft­liche Erkennt­nisse über den Einsatz nach­haltiger Beschichtungs­massen auf PBS-Basis und deren Verar­bei­tung zu Textil­beschich­tungen gesammelt. So soll interessierten KMU eine einfache Adaption der Ergeb­nisse und effektive Inte­gration in bestehende Prozesse ermöglicht werden.

NUTZEN | AUSBLICK

Aufgrund des Bedeutungsgewinns von nach­haltigen Produkt­lösungen kann ein positives Markt­umfeld für Kunst­leder auf Basis von PBS abgeleitet werden. Für KMU ergibt sich bei einem Erfolg des Projektes die Möglich­keit, ihr Produkt­port­folio in einem Wachs­tums­markt mit großen Zukunfts­chancen zu erweitern und so einen Wett­bewerbs­vorteil zu erlangen. Das betrifft u. a. Chemie­unter­nehmen, die sich auf bio­ba­sierte Polymer­bau­steine konzen­trieren und Her­steller von Speziali­täten bei beschich­teten Textilien. Sie könnten z. B. als Zulie­ferer von Bio-Materialien für den Fahr­zeug­innen­raum, den Wohn- und Objekt­bereich und/oder für tech­nische Textilien agieren.