{"id":219527,"date":"2020-04-22T07:00:23","date_gmt":"2020-04-22T05:00:23","guid":{"rendered":"https:\/\/innovationorigins.com\/?p=219527"},"modified":"2020-04-22T07:00:23","modified_gmt":"2020-04-22T05:00:23","slug":"umweltschonende-herstellungsmethode-fuer-organische-kunststoffe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ioplus.nl\/archive\/de\/umweltschonende-herstellungsmethode-fuer-organische-kunststoffe\/","title":{"rendered":"Umweltschonende Herstellungsmethode f\u00fcr organische Kunststoffe"},"content":{"rendered":"

Organische Kunststoffe sind m\u00f6glich. Problematisch kann jedoch deren Herstellungsmethode sein. Oft sind giftige Substanzen beteiligt. An der TU Wien<\/em> wurde jetzt eine umweltschonende Alternative gefunden.<\/p>\n

Aus Elementen wie Kohlenstoff, Wasserstoff oder Sauerstoff organische Hochleistungsmaterialien herstellen \u2013 das ist ein Ziel, das unsere Ressourcenprobleme l\u00f6sen k\u00f6nnte. Was uns von diesem Ziel trennt, sind Herstellungsmethoden, in denen immer noch giftige Substanzen vorkommen. Das hei\u00dft, es ist nicht das Endprodukt, das die Umwelt belastet, sondern dessen Herstellung.<\/p>\n

Organische Hochleistungsmaterialien<\/h3>\n

Professor Miriam Unterlass<\/a> von der Fakult\u00e4t f\u00fcr Technische Chemie<\/em> <\/a>an der TU Wien<\/em> entwickelte bereits vor mehreren Jahren ein Verfahren, mit dem es ihr gelang, organische Farbstoffe auf umweltschonende Art herzustellen \u2013 und Polyimide Kunststoffe.<\/p>\n

In der Forschungsgruppe f\u00fcr organische Hochleistungsmaterialien<\/em> <\/a>machte sie jetzt einen weiteren Fortschritt: sie konnte mit der Technik Polymer Kunststoffe umweltschonend herstellen. Konkret waren dies Polymere aus den vielversprechenden Kunststoffklassen Polybenzimidazole<\/em> und Pyrronpolymere<\/em>. Mit diesem Erfolg r\u00fcckt die industrielle Anwendung der Herstellungsmethode in greifbare N\u00e4he.<\/p>\n

\"umweltschonende,
Hydrothermale Molek\u00fcle (c) TU Wien – Mohamed Musthafa Iqbal, Miriam Unterlass<\/figcaption><\/figure>\n

Foto:<\/strong> Von oben nach unten: Polypyrrone PP5 Polypyrron PP6, Polybenzimidazol PBI-COOH und Polybenzimidazol PBI;<\/em><\/p>\n

Super-Kunststoffe<\/h3>\n

Beide Materialien halten extremen Bedingungen stand. Unterlass nennt sie Super-Kunststoffe: Polybenzimidazole<\/em> sind selbst bei hohen Temperaturen s\u00e4urebest\u00e4ndig und k\u00f6nnen Protonen leiten. Deshalb verwendet man sie zum Beispiel als Membranen in Brennstoffzellen. Au\u00dferdem kommen sie in feuerfester Kleidung zum Einsatz, wie etwa den Schutzanz\u00fcgen von Feuerwehrleuten.<\/p>\n

Pyrronpolymere<\/em> sind sehr stabil und haben besonders interessante elektronische Eigenschaften. Daher eignen sie sich beispielsweise zur Anwendung in Feldeffekttransistoren oder als leistungsf\u00e4higes und hochbest\u00e4ndiges Elektrodenmaterial in Batterien.<\/p>\n

Hei\u00dfes Wasser und hoher Druck<\/h3>\n

Im sogenannten hydrothermalen Syntheseverfahren setzt Unterlass hei\u00dfes Wasser ein – mit hohem Druck und hoher Temperatur. Die Temperatur liegt in einer Gr\u00f6\u00dfenordnung von 17 bar und 200 Grad Celsius. Das sind Extrembedingungen, die auf giftige L\u00f6sungsmittel verzichten lassen.<\/p>\n

Es handelt sich um ein Verfahren der gr\u00fcnen Chemie<\/em>. Dieses erm\u00f6glicht beides: umweltschonende Endprodukte und eine ebensolche Synthese (Herstellungsmethode).<\/p>\n

Das umweltschonende Verfahren<\/h3>\n

Unter normalen Bedingungen sind chemische Reaktionen zur Herstellung dieser organischen Kunststoffe empfindlich gegen\u00fcber Wasser. Das macht das hydrothermale Verfahren bemerkenswert. Auch sei das Potenzial der Herstellungsmethode noch nicht ausgesch\u00f6pft: Diese sei vielversprechend f\u00fcr ganz unterschiedliche Bereiche, so Unterlass.<\/p>\n

Die neue umweltschonende Herstellungsmethode f\u00fcr die beiden neuen Materialklassen wurde bereits patentiert, mit Unterst\u00fctzung des Forschungs- und Transfersupports<\/em> der TU Wien<\/a>. Die elektrochemische Analyse der Produkte wurde in Kooperation mit dem Imperial College in London<\/em><\/a> durchgef\u00fchrt.<\/p>\n

Publikation<\/strong><\/p>\n

Die Ergebnisse wurden im renommierten Fachjournal Angewandte Chemie<\/em> ver\u00f6ffentlicht:<\/p>\n

J. Taublaender, S. Mezzavilla, S. Thiele, F. Gl\u00f6cklhofer and M. M. Unterlass: Hydrothermal Generation of Conjugated Polymers on the Example of Pyrrone Polymers and Polybenzimidazoles<\/a>, Angewandte Chemie Internationale Edition 2020, accepted.<\/p>\n

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Biochemische Produktionsprozesse bereiten den Weg f\u00fcr eine nachhaltige, gr\u00fcne Chemieindustrie<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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