Neue Erfolge in der Materialforschung

Bayer treibt Nutzung von CO2 bei der Kunststoffherstellung voran

Im PUR-Technikum in Leverkusen werden Polyurethanpolymere genau unter die Lupe genommen
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09.09.2014 – Bayer Material Science verzeichnet neue Erfolge bei der Erforschung von Kohlendioxid als Rohstoff in der Kunststoffherstellung. Dem Unternehmen ist es im Labor gelungen, durch Einbau von CO2 noch einmal deutlich mehr Erdöl auf der Ebene von Vorprodukten einzusparen. Kunststoffe und ihre Komponenten basieren üblicherweise komplett auf Öl. Außerdem lässt sich mit dem neuen Verfahren die Palette an Kunststoffarten erweitern, die mithilfe von CO2 hergestellt werden können. Dies sind die Ergebnisse des Forschungsprojekts Dream Polymers, mit dem Bayer Material Science seine Aktivitäten zur CO2-Nutzung fortsetzt.

Eine Technik, mithilfe des Treibhausgases eine zentrale Komponente für hochwertigen Schaumstoff (Polyurethan) zu produzieren ist bereits auf dem Weg zur wirtschaftlichen Nutzung. In dieser Chemikalie liegt der Anteil an Erdöl bei 80 %. „Nun ist es uns gelungen, den Erdölgehalt zur Herstellung anderer Kunststoffe auf nur noch 60 % zu verringern“, sagt Projektleiter Dr. Christoph Gürtler.
In dem neuen Verfahren wird Kohlendioxid doppelt genutzt. Zum einen wird das Treibhausgas direkt in ein neuartiges Vorprodukt (Polyoxymethylen-Polycarbonat-Polyol) eingebaut. Dadurch werden hier 20 % Erdöl ersetzt. Zum anderen kommt das CO2 indirekt ins Spiel: Damit lässt sich eine Chemikalie herstellen, die dann wiederum in das Vorprodukt einfließt und für die Einsparung von weiteren 20 % Erdöl sorgt. „Damit liegt der Anteil an alternativen Rohstoffen bereits bei 40 %“, betont Gürtler.
Gleichzeitig wird die Zahl der Kunststoffe größer, die sich durch Nutzung von Kohlendioxid gewinnen lassen. „Jetzt können auch thermoplastische Polyurethane, Folien und Gießelastomere auf diese Weise hergestellt werden“, so Gürtler. Solche Kunststoffe werden in den unterschiedlichsten Bereichen verwendet – unter anderem für Sportartikel wie etwa Skistiefel, in der Automobilindustrie zur Ausstattung von Innenräumen und in der Elektrobranche als Kabelummantelung.
In Laborversuchen konnten die Forscher bereits zeigen, dass die Herstellung grundsätzlich funktioniert. „Erste Anwendungstests sind positiv ausgefallen“, berichtet Gürtler. Bis zu einer kommerziellen Umsetzung sei es allerdings noch ein längerer Weg.
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