Mehr Holz fürs Auto

Technik, 26.03.24
Claudia Stieglecker
Lignin wird mangels Alternativen bislang überwiegend zur Energiegewinnung verbrannt, nur zwei Prozent fließen aktuell in die stoffliche Nutzung. Foto: © Fraunhofer WKI I Manuela Lingnau
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Ein Forschungsverbund entwickelt biobasierte Hartschäume mit einem Ligninanteil von über 90 Prozent für Kernelemente von Pkw-Stoßfängern.

Im Vorhaben „Ligninschaum“ will das deutsche Fraunhofer-Institut für Holzforschung, Wilhelm-Klauditz-Institut WKI gemeinsam mit vier Industriepartnern einen biobasierten, wirtschaftlichen Schaumstoff für die Automobilindustrie entwickeln – Zielprodukt ist ein Kernelement für Pkw-Stoßstangen. Dazu setzen die Forschenden auf das direkte Aufschäumen von ungereinigtem Ligninsulfonat – Lignin fällt als Nebenprodukt des chemischen Aufschlusses von Holz und anderen Pflanzenfasern in Zellstoffwerken und Papierfabriken an.

OPTIMIERUNG

Ein isocyanatfreier Hartschaum, der zu über 90 Prozent aus Lignin besteht, wäre ein Novum, informiert das Fraunhofer WKI. Zusätzlich will das Team Reststoffe der Zellstoffherstellung wie nicht aufgeschlossene Faserbündel als Verstärkungsmaterial nutzen, sodass der biobasierte Anteil des neuen Werkstoffs im Idealfall 100 Prozent beträgt. Die Forschenden setzen dabei auf Verfahrensschritte, die ihre Machbarkeit im Kleinstmaßstab schon unter Beweis gestellt haben: Ziel ist es, diese zu optimieren und upzuscalen.

HOHE ANFORDERUNGEN

Der neue Ligninschaum müsse im Anwendungsgebiet Stoßfänger expandiertes Polypropylen ersetzen, das mit geringem Gewicht, hoher Energieabsorption und gutem Rückstellvermögen punkte und beispielsweise für ein geringeres Verletzungsrisiko für Fußgänger im Fall eines Aufpralls sorge, so das Fraunhofer WKI. Bei Projekterfolg würde allerdings nicht nur ein erneuerbarer Werkstoff für die Automobilindustrie zur Verfügung stehen, es könnten sich auch neue Geschäftsfelder für Papier- und Zellstofffabriken eröffnen – nicht zuletzt steige die Ressourceneffizienz der Holznutzung, wenn Lignin künftig noch stärker stofflich genutzt wird, heißt es.

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