TeMaEs – Terpinen-Maleinsäure-Ester als Weichmacher für Kunststoffe

Im Nachfolgeprojekt zu LiMeOx werden in TeMaEs (teil-)biobasierte Weichmacher gezielt für PVC und (teil-)biobasierte Polyester wie PLA und PBAT entwickelt und im Maßstab bis zu einem Kilogramm hergestellt. Am Fraunhofer IGB am Standort Straubing und bei ausgewählten Industriepartnern werden die neuartigen Weichmacher verarbeitet und umfassend getestet. 

Ausgangssituation

Weichmacher gehören mit ca. 10 Millionen Tonnen Einsatzmenge pro Jahr zu den wichtigsten Additiven im Kunststoffbereich. Am häufigsten werden Ester der Phthalsäure (z. B. Dioctylphthalat, DOP) aufgrund ihrer hervorragenden Eignung als Weichmacher und ihrer geringen Kosten eingesetzt; ca. 80 Prozent der verwendeten Weichmacher sind Phthalsäure-Derivate. In den letzten Jahren stehen allerdings biobasierte Alternativen für die fossilbasierten, oft toxischen Phthalate vermehrt im industriellen Blickpunkt. 

Herausforderung

Ein Ansatz für die Vermeidung von Phthalaten und eine Verbesserung der Umweltbilanz von Kunststoffen allgemein ist der Einsatz biobasierter Weichmacher, die den Einsatz fossiler Ausgangstoffe verringern und eine potenziell höhere Bioabbaubarkeit aufweisen. Typische Nachteile biobasierter Weichmacher sind höhere Preise, aufwendige Herstellung, unzureichende Rohstoffbasis und schlechtere Performance.

Ziele und Lösungsansatz

Hier setzt das Projekt TeMaEs mit seinen Terpinen-Maleinsäure-Estern als Weichmacher für Kunststoffe an. Gesamtziel des Vorhabens TeMaEs ist die Weiterentwicklung und und vollständige Charakterisierung der im Projekt LiMeOx entwickelten Weichmacherklasse, die bereits in einem frühen Entwicklungsstadium großes Potenzial in Herstellung und Performance aufweist. TeMaEs-Weichmacher sollen dabei gezielt für Polyvinylchlorid (PVC) und biobasierte Polyester chemisch-strukturell angepasst und in den Kilogrammmaßstab skaliert werden. Performancetests sollen in einer industrienahen Umgebung vollzogen und so der nächste technologische Reifegrad erreicht werden.

Projektinformationen

Projekttitel

TeMaEs – Terpinen-Maleinsäure-Ester als Weichmacher für Kunststoffe

 

Projektlaufzeit

März 2024 – Februar 2026

Förderung

Wir danken dem Bundesministerium für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) und seinem Projektträger Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) für die Förderung des Projekts »TeMaEs«, Förderkennzeichen 2222NR099X, über das Sondervermögen Klima- und Transformationsfonds, Kapitel 1005, Titel 68611, Haushaltsjahr 2024.