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05.02.2019 | Tribologie | Im Fokus | Onlineartikel

Biobasierte Inhaltsstoffe machen Schmierstoffe umweltverträglich

Autor:
Dieter Beste

Experten aus Industrie und Wissenschaft verfolgen in einem gemeinsamen Projekt das Ziel, besonders für sensible Einsatzgebiete umweltfreundliche Schmiermittel zu entwickeln. Nach einem Jahr ziehen sie eine positive Zwischenbilanz.


Moderne Schmiermittel sind für ihren jeweiligen Anwendungsbereich speziell formulierte Hochleistungsfluide. Dabei werden dem Grundöl Verdickungs- bzw. Bindemittel zugesetzt, um die Viskosität und damit die filmbildenden Eigenschaften zu regulieren. Herkömmliche Verdickungsmittel werden typischerweise aus Metallseifen oder anorganischen Füllstoffen, sowie fossil basierten Kunst- und Polyharnstoffen hergestellt. 

Empfehlung der Redaktion

2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

Synthetic Biology of Polyhydroxyalkanoates (PHA)

Microbial polyhydroxyalkanoates (PHA) are a family of biodegradable and biocompatible polyesters which have been extensively studied using synthetic biology and metabolic engineering methods for improving production and for widening its diversity.


Die Partner des vom Bundesforschungsministerium geförderten Projekts "PHAt - Polyhydroxyalkanoate als Verdickungs- und Bindemittel in technischen Schmierstoffen" verfolgen nun das Ziel, neue biobasierte und bioabbaubare Rohstoffe für den Einsatz in Schmierstoffen und Gleitlacken zu erforschen. Dabei steht die Entwicklung von Verdickungs- und Bindemittel auf Basis von Polyhydroxyalkanoaten (PHA) im Mittelpunkt.

Polyhydroxyalkanoates (PHA) are a family of structurally diverse intracellular biopolyesters accumulated by many microorganisms. Because of their similar properties with traditional petroleum-based plastics, PHA have been developed for applications in the packaging, medicine, pharmacy, agriculture, and food industries. Compared with other well-known biodegradable or biobased polymers with less CO2 emission, such as polylactide (PLA), PHA have much wider diversity in monomers with over 150 structural variations reported." Synthetic Biology – Metabolic Engineering, Seite 148.

Schon nach einem Jahr Laufzeit zeige sich, dass biobasierte Rohstoffe für die Schmierstoffindustrie in ersten Anwendungstests beachtenswerte Ergebnisse erzielen könnten, heißt es in einer Mitteilung der Projektpartner:

  • Aus einer Vielzahl an potentiellen PHA-Klassen wurden die vielversprechendsten identifiziert und werden derzeit im Labormaßstab produziert.
  • Anhand theoretischer Betrachtungen zum Öl-Verdickersystem kann die Viskosität modelliert und eingestellt werden.
  • In der Praxis zeigen erste Muster eine vielversprechende Verdickungswirkung. Auch konnten erste interessante Bindersysteme für Gleitlacke identifiziert werden.

Es bleiben den PHAt-Partnern noch zwei Projektjahre, um die neuen Verdickungs- und Bindemittel weiterzuentwickeln und in Schmierstoffen und Gleitlacken anwendungsnah zu prüfen. Projektkoordinatorin Inna Bretz vom Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheit- und Energietechnik Umsicht ist zuversichtlich: Man habe noch "viele Ideen, wie man Polyhydroxyalkanoate chemisch modifizieren kann, um die Fließeigenschaften, Löslichkeit sowie thermische und oxidative Stabilität zu verbessern. Wir sind optimistisch, die Performance der Verdickungs- und Bindemittel weiter steigern zu können."

Weiterführende Themen

Die Hintergründe zu diesem Inhalt

2013 | OriginalPaper | Buchkapitel

Polysaccharide und Polyhydroxyalkanoate

Quelle:
Industrielle Mikrobiologie

2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

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Biopolymere Biopolymer
Quelle:
Einführung in die Chemie nachwachsender Rohstoffe

2015 | OriginalPaper | Buchkapitel

Schmierstoffe

Quelle:
Tribologie-Handbuch

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