Kompostierbare Agrartextilien mit einstellbarer Nutzungsdauer
Das Projekt wird über drei Jahre aus Mitteln des Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) gefördert und hat ein Fördervolumen von rund 570.000 Euro. Ein entsprechender Antrag wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im April 2020 bewilligt.
Kunststoffe sind schon lange nicht mehr aus unserem Alltag wegzudenken und kommen in den unterschiedlichsten Bereichen zum Einsatz. Gleichzeitig stellt die Umweltverschmutzung durch Plastikmüll eines der größten globalen Probleme unserer Zeit dar. Zwar gibt es für die sinnvolle und umweltverträgliche Entsorgung von Kunststoffen bereits verschiedene Möglichkeiten, z. B. das Recycling oder auch die thermische Verwertung. Allerdings kann nicht immer gewährleistet werden, dass die Abfälle auch in die entsprechenden Entsorgungswege eingebracht werden können. Beispielsweise in der Landwirtschaft kann selbst bei sachgemäßem Gebrauch eine Freisetzung nicht immer verhindert werden oder eine Rückführung ist anwendungsbedingt nicht möglich. Biologisch abbaubare Kunststoffe können beitragen, dieses Problem zu lösen, doch verrotten viele der heutigen Produkte nur sehr langsam, da ansonsten die erforderliche Stabilität und Robustheit nicht gewährleistet werden kann.
Quelle: © Zeitgugga6897 - stock.adobe.com
Das Textil verrottet nach Ablauf der Nutzungsdauer vollständig
Die Zielsetzung der Projektpartner mit dem Projekt "AgriTex" ist es, ein innovatives, biologisch abbaubares Textil für Anwendungen in der Landwirtschaft zu entwickeln. Das Textil hält einerseits während der Nutzung höchsten mechanischen und witterungsbedingten Anforderungen stand, verrottet andererseits nach Ablauf einer vorher definierten Nutzungsdauer schnell unter natürlichen Bedingungen in der Umwelt oder auf dem Kompost. Ermöglicht wird dieses Zwei-Phasen-Verhalten durch eine neuartige Bikomponentenfaser aus dem biologisch abbaubaren Kunststoff PLA. Die neue Technologie soll anhand eines Hagelschutznetzes für den Obstanbau entwickelt und erprobt werden. Hagelschutznetze sind erheblichen Belastungen durch verschiedene Witterungsbedingungen ausgesetzt und müssen in der Regel nach wenigen Saisons ausgetauscht werden. Die fachgerechte Entsorgung der alten Netze stellt dabei einen erheblichen Kostenfaktor für die landwirtschaftlichen Betriebe dar. Durch "AgriTex" können die Netze zukünftig kostenneutral mit anderen biologischen Abfällen kompostiert werden. Darüber hinaus verbleiben ungewollt freigesetzte Netzbestandteile, die sich z. B. durch Stürme oder Wildschäden aus dem Netzaufbau lösen, nicht mehr langfristig in der Umwelt und die Belastung der Ökosysteme durch Kunststoffmüll wird effektiv verhindert. Die ökologischen und ökonomischen Vorteile der neuen Technologie sind dabei nicht nur im Obstanbau gefragt, sondern werden zukünftig auch für viele andere Anwendungen in der Landwirtschaft, dem Landschaftsbau oder auch der Fischerei interessant sein.
Das IPT greift zur Bearbeitung des vorliegenden Forschungsvorhabens auf langjährige Erfahrung aus dem Bereich der Materialentwicklung und der Materialprüfung sowie auf Projekte zum Thema Compoundentwicklung zurück. Diese Erfahrungen beruhen auf verschiedene erfolgreich durchgeführte Entwicklungen im Rahmen von Forschungskooperationen. In diesem Projekt wird das IPT einen besonderen Beitrag auf den Gebieten des Screenings und der Evaluierung geeigneter Rohmaterialien, sowie bei der Entwicklung und Optimierung der Compounds und Compoundier-Methode(n) leisten. Begleitend kommen noch Materialprüfungen und Klimakammerversuche hinzu.
Hintergrund
Die Idee zum Projekt „AgriTex“ ist im Rahmen des Innovationsnetzwerks PREVON - Production Evolution Network entstanden, das über das Zentrale Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) gefördert wird. Im Zuge der Mitgliedschaft werden die Partner aktiv bei der Realisierung von F&E-Projekten sowie der Sicherstellung der Finanzierung unterstützt. Betreut wird PREVON von der IWS GmbH, die auch das Antragsmanagement der Kooperationsprojekte übernimmt und die Mitglieder intensiv bei der Entwicklung neuer Technologien begleitet.
Titel des Verbundprojektes:
Entwicklung kompostierbarer technischer Textilien auf Basis von PLA-Bikomponentenfasern mit einstellbarem biologischen Abbauverhalten
Teilprojekt IPT:
Entwicklung und Optimierung der Polymercompounds und Compoundiermethoden, Materialprüfungen
Projektlaufzeit
01.01.2020 bis 31.12.2021
Das F&E-Vorhaben wird im Zentralen Innovationsprogramm Mittelstand (ZIM) des BMWi – Kooperationsnetzwerke unter dem Förderkennzeichen: 16KN078736 gefördert.
