|
Proteine als native Polymere werden im TITK e.V. genutzt, um durch
Verformung zu Fasern, Folien oder Formkörpern neuartige, biologisch
abbaubare Werkstoffe auf alternativer Rohstoffbasis zu generieren.
Dabei können in Abhängigkeit der verwendeten Proteine sowohl Nassspinn-
als auch Schmelzspinnverfahren zum Einsatz kommen.
Für ein Nassspinnverfahren werden zunächst konzentrierte, viskose
Lösungen der Proteine in geeigneten Lösungsmitteln hergestellt,
die den Anforderungen eines Spinnverfahrens genügen. Umfassende
Charakterisierung der Lösungen erfolgt durch Bestimmung rheologischer
Parameter. Die Proteine werden dann nach dem Verformungsprozess
durch Behandlung in einem Fällbad regeneriert.
Für ein Schmelzspinnverfahren ist es notwendig, dass sich das Material
thermoplastisch durch Schmelzen verformen lässt. Proteine lassen
sich jedoch zumeist nicht aufschmelzen, sind zudem bei höheren Temperaturen
thermisch instabil. Hier besteht die Aufgabe darin, durch chemische
und/ oder physikalische Modifikation der Proteine das thermische
Verhalten günstig zu beeinflussen, so dass eine Verarbeitung, z.B.
im Extruder, ermöglicht wird. Zur Analytik der Proteinderivate werden
DSC- und TGA-Methoden sowie Elementar-
analyse und IR-Spektroskopie herangezogen.
Im Anschluss an die Verarbeitung erfolgt eine Analyse der hergestellten
Fasern bzw. Form-körper aus Proteinen hinsichtlich ihrer textilphysikalischen
bzw. mechanischen Eigen-
schaften wie z.B. Faserfeinheit, Festigkeit und Dehnung.
Für die Untersuchungen zur Modifikation und/ oder Verformung von
Proteinen werden verschiedenartige Materialien verwendet: pflanzliche
Proteine wie Weizengluten, Maiszein, Sojaprotein oder Erbsenprotein
und Proteine aus tierischen Quellen wie Seidenfibroin, Kollagen
oder Gelatine. Produkte aus den entsprechenden Materialien finden
Einsatz z.B. als Konstruktionswerkstoffe, im Verpackungssektor,
als Agrarprodukte und im medizinischen Bereich wie Tissue Engineering.
|
Druckversion
|
Native
Polymere und Chemische Forschung 
zurück
