Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n
Ziel des Vorhabens war, die in bisherigen w\u00e4ssrigen Bodenbelagsklebstoffen eingesetzten ganz oder teilweise petrochemisch hergestellten Tackifier durch solche auf Basis nachwachsender Rohstoffe zu erset-zen und das Langzeitemissionsverhalten zu verbessern.
\nGegenw\u00e4rtig werden neben w\u00e4ssrigen Polymerdispersionen so genannte Tackifier (Klebrigmacher) eingesetzt, die die Adh\u00e4sionsf\u00e4higkeit und insbesondere das Anfassverm\u00f6gen des Klebstoffs erh\u00f6hen.
\nIm Projektrahmen sollten s\u00e4mtliche petrochemischen Rohstoffbestandteile in den Tackifierkomponenten durch solche auf Basis nachwachsender Rohstoffe, wie Kolophonium, Fette und \u00d6le bzw. Fetts\u00e4uren ersetzt werden. Die mit diesen Tackifierkomponenten formulierten Klebstoffe sollten besonders niedrige Emissionsraten aufweisen, die den Anforderungen des Umweltzeichens f\u00fcr emissionsarme Bodenbelagsklebstoffe (RAL-UZ 113) entsprechen. Dazu wurden oxidationsempfindliche Rohstoffe ausgeschlos-sen. Auch f\u00fcr den Rohstoff Kolophonium kamen ausschlie\u00dflich oxidationsstabile, nicht sensibilisierende Qualit\u00e4ten zum Einsatz. An Hand von Emissionsuntersuchungen wurden weitreichende Erkenntnisse zum Ursprung von Langzeit- und Sekund\u00e4remissionen gewonnen.<\/p>\n
Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenEntwicklung geeigneter Modellharze im Laborma\u00dfstab durch Auswahl der Rohstoffe und Synthese der Tackifier als kontinuierlicher Optimierungsprozess, Ermittlung der Klebeigenschaften und Erstellung ausgew\u00e4hlter Modellformulierungen mit neu entwickelten Tackifiern, um die Dispergierbarkeit der neuen Klebstoffkomponenten zu beurteilen. Die Untersuchungen wurden zum Teil vom IFAM durchgef\u00fchrt.
\nZum Einsatz von Bodenbelagsklebstoffen mit Tackifiern auf Basis von nachwachsenden Rohstoffen werden alle relevanten Charakteristika dieser Klebstoffe ermittelt. Durch Bestimmung des Speichermoduls G, des Verlustmoduls G und der Glas\u00fcbergangstemperatur Tg von Modellklebstoffen sind Aussagen \u00fcber die Elastizit\u00e4t und die Temperaturbest\u00e4ndigkeit des Klebstoffes m\u00f6glich.
\nDar\u00fcber hinaus werden die Klebeigenschaften der Modellklebstoffe im Vergleich mit handels\u00fcblichen Produkten bestimmt. Hierzu z\u00e4hlen die statische Scherfestigkeit bei Raumtemperatur und 50 \u00b0C, das Nassanzugsverm\u00f6gen und das Trockenanfassverm\u00f6gen des Bodenbelagklebers.
\nUntersuchungen zum Emissionsverhalten von 30 neuen Modellklebstoffen in einem Screeningverfahren. Zun\u00e4chst wurden alle Materialien qualitativ auf ihr Emissionspotential untersucht (Thermoextraktion). Ausgew\u00e4hlte Klebstoffe wurden \u00fcber 28 bzw. bis zu 100 Tage in einer Emissionskammer untersucht. Ab-schlie\u00dfend wurde der so ausgew\u00e4hlte Klebstoff auf die Einhaltung der Anforderungen des Umweltzeichens f\u00fcr emissionsarme Bodenbelagsklebstoffe (RAL-UZ 113) gepr\u00fcft.<\/p>\n
Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n
Durch Verwendung spezieller Rohstoffe und Modifizierungsverfahren wurden viskose Harzester auf Basis rein nachwachsender Rohstoffe hergestellt.
\n\tDiese neuartigen Harzester wurden in Kombination mit Hartharzen als Tackifier in w\u00e4ssrigen Dispersionsklebstoffen getestet.
\n\tVerarbeitungseigenschaften, Haftfestigkeiten und Emissionsverhalten der Rezepturen wurden umfassend charakterisiert.
\n\tDie neuen Tackifier wurden als erw\u00e4rmte, niedrigviskose Harzschmelze in die Basisdispersion eingearbeitet. Die verwendete Technologie ist entscheidend f\u00fcr die Klebstoffeigenschaften.
\n\tDie neuen Klebstoffe sind niedrigviskoser als der Standard, was durch eine Erh\u00f6hung der F\u00fcllstoffe ausgeglichen werden kann. Dadurch sind sowohl kosteng\u00fcnstige als auch emissionsarme Klebstoffe herstellbar.
\n\tBesonders vorteilhaft ist der Einsatz von polaren Harzestern. Damit wurden Klebstoffe mit markt\u00fcblichen klebtechnischen Eigenschaften aber mit deutlich verbesserter Langzeitstabilit\u00e4t und F\u00fcllstoff-Benetzung hergestellt.
\n\tDie neuen Tackifier zeichnen sich im Unterschied zu den konventionellen durch au\u00dferordentlich geringe SVOC-Emissionen (Schwerfl\u00fcchtige organische Verbindungen) aus. Haupts\u00e4chlich wurden Terpene (nat\u00fcrliche Bestandteile der Kolophoniumharze) freigesetzt, deren Konzentrationen sich im zeitlichen Verlauf der Messung rasch verringerten.
\n\tDie Klebstoffe mit den neuen Tackifiern erreichen eine Klassifizierung als sehr emissionsam (EC1) nach GEV-Pr\u00fcfmethode (Gemeinschaft Emissionskontrollierte Verlegewerkstoffe).
\n\tDie strengeren Emissionsgrenzwerte der RAL-UZ 113 wurden nur leicht \u00fcberschritten (blauer Engel der Jury Umweltzeichen). Diese Norm l\u00e4sst sich jedoch erf\u00fcllen, wenn der Terpengehalt der neuen Tackifier durch verfahrenstechnische Vorbehandlungsschritte reduziert wird.<\/p>\n
\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n
Weitergabe und Pr\u00e4sentation der Ergebnisse bei Kundenbesuchen und bei Messeauftritten.
\nDie Ver\u00f6ffentlichung ausgew\u00e4hlter Ergebnisse auf der Internet-Seite des Unternehmens ist vorgesehen.<\/p>\n
Fazit<\/p>\n
Es stehen neue Tackifierformulierungen auf Basis rein nachwachsender Rohstoffe zur Formulierung von Bodenbelagsklebstoffen zur Verf\u00fcgung, die neben guten klebtechnischen Eigenschaften ein niedriges Emissionspotenzial aufweisen. <\/p>\n
Die Herstellung der Tackifier l\u00e4sst sich im Rahmen eines Upscaling weiter optimieren. Dies wird zu Produkten mit niedrigerem Terpengehalt und weiter gesenkten Emissionswerten f\u00fchren. <\/p>\n
Durch verfahrenstechnische Optimierungen bei der Verarbeitung der Tackifier und der Klebstoffherstellung sind Verbesserungen der Klebstoffeigenschaften (vor allem in der Lagerstabilit\u00e4t und Klebkraft) m\u00f6glich.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"
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