Carbonfasern werden unter anderem in der Luft- und Raumfahrt oder bei Sportgeräten wie Tennisschlägern, Rennrädern und Ruderbooten eingesetzt. Insbesondere im Hochleistungsmaschinenbau nimmt die Bedeutung von carbonfaserverstärkten Kunststoffen seit Jahren zu. Bislang ist das gängige Ausgangsmaterial für die Herstellung von Carbonfasern Polyacrylnitril (PAN). Es wird jedoch aus fossilen Rohstoffen gewonnen und ist teuer. Um die steigende Nachfrage nach Carbonfasern kostengünstiger und ressourcenschonender zu decken, will das innBW-Institut für Textilchemie und Chemiefasern Denkendorf (ITCF) jetzt im Rahmen eines europäischen Forschungsprojekts PAN durch Biomaterialien ersetzen.
Das Projekt mit dem Namen LIBRE (Lignin Based Carbon Fibres for Composites) zielt auf die Entwicklung von Lignin-basierten Carbonfasern zum Einsatz in Faserverbundwerkstoffen. Schwerpunkt ist die Entwicklung neuer, biobasierter Kompositmaterialien. Lignin soll dabei den Rohstoff für hochfeste Carbonfaser-Verbundwerkstoffe liefern. Das Zellstoffmaterial bietet sich an, da es in der Papiererzeugung in großen Mengen als Abfall anfällt und einen hohen Kohlenstoffanteil hat.
Im Forschungsprojekt ist zudem der geplante Einsatz von Mikrowellen und Hochfrequenzstrahlung als effiziente Wärmequellen vorgesehen sowie die Oberflächenfunktionalisierung der Carbonfasern mittels eines Plasmas. Die Plasma-Behandlung soll als energiesparender und umweltverträglicher Prozess die nasschemische Behandlung ersetzen. Das LIBRE-Projekt wird im Rahmen des EU-Investitionsprogramms Horizon 2020 über eine Laufzeit von vier Jahren mit 4,9 Millionen Euro gefördert. Beteiligt sind 12 Projektpartner.
Über das ITCF
Das Institut für Textilchemie und Chemiefasern Denkendorf (ITCF) ist spezialisiert auf die Entwicklung nachhaltiger Verfahren und Materialien auf Basis synthetischer und natürlicher Polymere. Sie bilden die Grundlage für die Entwicklung neuartiger Werkstoffe, faserbasierter Funktionsmaterialien und intelligenter textiler Strukturen in den Anwendungsbereichen Bekleidung, Life Science, technische Textilien und Umwelt. Das ITCF betreibt international vernetzt angewandte Forschung entlang der gesamten textilen Produktionskette. Auftraggeber sind Industrie- und Dienstleistungsunternehmen sowie die öffentliche Hand.
