Zum zweiten Mal hat das Nova-Institut für Ökologie und Innovation die Preise um den „Cellulose Fibre Innovation of the Year“ verliehen. Gewonnen haben in diesem Jahr die Deutschen Institute für Textil und Faserforschung (DITF) mit ihrem patentierten HighPerCellCarbon-Verfahren.
Das Kompetenzzentrum Biopolymerwerkstoffe der DITF Denkendorf präsentierte Kohlenstofffasern (Carbonfasern), die in einem neuartigen und nachhaltigen Verfahren aus dem Rohstoff Holz gewonnen werden. Die HighPerCellCarbon-Technologie beschreibt ein patentiertes Verfahren, das unter der Federführung von Dr. Frank Hermanutz weiterentwickelt worden ist: In Folge dessen können in einem nachhaltigen und besonders umweltschonenden Prozess Carbonfasern auf der Basis von Biopolymeren erzeugt werden.
Das HighPerCellCarbon-Verfahren der DITF
Das patentierte Verfahren umfasst das Nassspinnen von Zellulosefasern unter Verwendung ionischer Flüssigkeiten (IL) als Direktlösungsmittel. Das Filamentspinnverfahren stellt den zentralen technischen Teil. Es erfolgt in einem umweltfreundlichen und geschlossenen System. Das Lösungsmittel (IL) wird dabei vollständig rezykliert. Die auf diesem Wege erzeugten Zellulosefasern werden in einem weiteren Entwicklungsschritt durch einen Niederdruck-Stabilisierungsprozess direkt in Carbonfasern umgewandelt, gefolgt von einem geeigneten Carbonisierungsprozess. Während des gesamten Verfahrensablaufs entstehen keine Abgase oder giftigen Nebenprodukte.
Das HighPerCellCarbon-Verfahren überzeugt damit gleich mehrfach hinsichtlich Nachhaltigkeit: Neben der Rezyklierfähigkeit des verwendeten Lösungsmittels steht besonders die Verwendung des Rohstoffs Holz für Ressourcenschutz. Erdölbasierte Ausgangsstoffe, die üblicherweise in der industriellen Herstellung von Carbonfasern Verwendung finden, werden durch nachwachsende Biopolymere substituiert. Carbonfasern setzt man in vielen Leichtbauanwendungen ein. Der weltweite Bedarf ist seit Jahren von deutlichen Zuwachsraten geprägt. Ein umweltfreundliches Produktionsverfahren wie dieses ist elementar für das nachhaltige Wirtschaften einer wichtigen Industriebranche. (eve)
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