Flammhemmende und migrationsarme biobasierte Primärweichmacher für Weich‐PVC (FlaMiBioWM)

AUFGABENSTELLUNG

Die nachteilige Migration und Flüchtig­keit einiger bio­basierter Weich­macher, speziell der epoxi­dierten Fett­säure­ester, und von nieder­molekularen Flamm­schutz­mittel soll überwunden oder zumindest minimiert werden. Zu diesem Zweck sollen neue multi­funktio­nalen Weich­macher mit Flamm­schutz­wirkung syntheti­siert und getestet werden. Sie könnten zur Redu­zierung der Menge an notwen­digen Additiven in Weich-PVC-Anwendungen und zu einer nach­haltigeren und ressourcen­schonenderen Produktion von PVC-Weichmachern und Flamm­schutz­mitteln beitragen.

PROJEKTZIEL | ARBEITSHYPOTHESE

Zur Herstellung der angestrebten multi­funktio­nalen Weich­macher werden ungesättigte Fett­säure­ester, die aus nach­haltig produ­zierten Pflanzen­ölen gewonnen werden, chemisch mit funktio­nellen Gruppen modifiziert (Abbildung). Dies erfolgt durch eine vorteilhafte Kombi­nation von Phosphonat‐ und Epoxid­gruppen, um so flamm­hemmende und weich­machende Eigen­schaften in ein Molekül zu inte­grieren. Eine niedrige Migrations­neigung soll über geeignete Alkyl­gruppen in allen Ester­gruppen bewirkt werden. Die Charakteri­sierung und Bewer­tung der syntheti­sierten Substanzen erfolgt hinsicht­lich ihres Leistungs‐ und Anwendungs­potentials für mit Weich‐PVC beschichtete Textilien, Kunststoff­bahnen und Folien.

NUTZEN | AUSBLICK

Die KMU verschiedenster Branchen entlang der Wert­schöpfungs­kette werden von den Projekt­ergebnissen profi­tieren. Zu den KMU zählen unter anderem Hersteller techni­scher Textilien, Kunst­leder oder Folien sowie Verarbeiter von Weich-PVC-Produkten und Chemikalien­hersteller (Bio­masse­konversion, Weichmacher). Spezial­anwendungen, wie sie meist von KMUs bedient werden, erfordern spezielle Weich­macher mit angepasstem Eigen­schafts­profil. An der Entwick­lung und Erfor­schung von alterna­tiven, multi­funktio­nalen Weich­macher­systemen haben deshalb vor allem KMUs Interesse, die bei Erfolg des Projektes die angestrebten Ergebnisse unmittel­bar nutzen können.