Entwicklung von enzymatisch abbaubaren und recycelbaren PU-Dispersionen - Dundee

AUFGABENSTELLUNG | MOTIVATION

Polyurethane (PUR) sind Polymere, welche sich durch ihre Vielseitigkeit auszeichnen. Sie finden in verschiedenen Bereichen unseres täglichen Lebens Anwendung, angefangen bei PUR-Schäumen in Matratzen und Polstermöbeln, über Schuhsohlen, Klebstoffe, Fußbodenmaterialien, Lacke und Beschichtungen. Entsprechend fallen viele Abfallstoffe an, für die es bisher keine universale Recyclingstrategie gibt. Üblicherweise landet der Abfall auf einer Deponie. Die Entwicklung von enzymatisch abbaubaren, recycelbaren PUR-Materialien leistet einen Beitrag zur Stärkung der Nachhaltigkeit.

PROJEKTZIEL | ARBEITSHYPOTHESE

Das Ziel dieses Projektes ist, wässrige Polyurethan-Dispersionen (wPUD) so zu entwickeln, dass daraus ein enzymatisch abbaubares Kunstleder entstehen kann. Dabei liegt der Fokus darauf, die Polyole so auszuwählen oder zu modifizieren, dass sie für Enzyme zugängliche Gruppen enthalten, welche einen Abbau ermöglichen. Die erhaltenen Abbauprodukte sollen umfangreich charakterisiert werden und der Prozess hinsichtlich der Nachhaltigkeit mit einem lösungsmittelbasierten Recyclingverfahren verglichen werden.  

NUTZEN | AUSBLICK

Mit den Formulierungen für enzymatisch abbaubare wPUD können KMU generelle Hinweise erhalten, wie sie ihre Produkte weiterentwickeln und optimieren können. Damit wird ein Beitrag geleistet, die Recyclingfähigkeit hochwertiger Polymere in Beschichtungsanwendungen zu verbessern bzw. nachhaltige Verwertungsstrategien für Materialverbunde weiterzuentwickeln. Enzymatische Methoden zum Abbau ermöglichen die Trennung in definierte Verbindungen, die nach einer entsprechenden Charakterisierung grundsätzlich wieder zum Aufbau von Polymeren einsetzbar oder für alternative Prozesse nutzbar sind. Darauf aufbauend sind ressourcenschonende Konzepte für ein hochwertiges Rohstoffrecycling möglich.