Schäume

Schäume sind auf Grund ihres geringen Materialeinsatzes und der vielfältigen Gestaltungsmöglichkeiten aus den Bereichen Bau, Verpackung, Schuhe und vielen Leichtbau-Anwendungen heute nicht mehr weg zu denken. Als anwendungsnahes Forschungsinstitut steht das TITK als kompetenter Partner bezüglich Analytik, Entwicklung und Beratung für Schäume zur Verfügung.

Zu den Kernkompetenzen zählt die anwendungsorientierte Entwicklung von Schäumen mit physikalischen und chemischen Methoden bei dem verschiedene Gase zum Einsatz kommen. Des Weiteren werden Untersuchungen bezüglich Faserverstärkungen nach maximalem Füllgrad und optimaler Faserlänge für Blasenstabilität durchgeführt. Auf Basis von klassischen, petrobasierten, aber auch biobasierten und / oder bioabbaubaren thermoplastischen Polymeren werden innovative Zellstrukturen erforscht und mit verschiedenen Füllstoffen einsatzgerecht entwickelt.

Entwicklung und Modifizierung von Bioschäumen

  • auf der Basis von Stärke, PLA, PBS, PCL, PHA, PBAT (biobasiert und/oder bioabbaubar) sowie Blends
  • können neue Werkstoffe prozessgerecht eingestellt werden und verschiedene Morphologien

 

Technische Ausstattung

Analytik

  • Rheometrie (Platte/Platte, Kegel/Platte-Rheometer): Viskosität, Verlustfaktor, etc.
  • Thermoanalytik (DSC, TGA): Übergangstemperaturen, Kristallisationsgrad, Kinetik, Füllstoffgehalt etc.
  • Thermomechanische Analytik (DMA): Glasübergangstemperatur, viskoelastische Materialeigenschaften
  • Mechanische Prüfung (Universalprüfmaschine): Zugscherfestigkeit, Schälversuch, Biegeeigenschaften
  • Witterungsbeständigkeit (Xenon-Prüfkammer): Beständigkeit bei erhöhter Temperatur, Feuchtigkeit, Sonneneinstrahlung 
  • Chemische Beständigkeit: Säuren, Basen, Lösungsmittel, etc.
  • Oberflächenanalysen (FTIR, AFM, REM): stofflich, strukturell
  • Stoffkenngrößen: Dichte, pH-Wert, Härte, etc.

Herstellung im Labormaßstab

  • Doppelschneckenextruder mit CO2-Zusdosierung
  • Schmelzrührwerk: zur Formulierung von Schmelz- und Schmelzhaftklebstoffen
  • Vakuumdissolver: zur Formulierung von hochviskosen oder hochgefüllten Klebstoffen, wie z.B. Epoxidharzen
  • Laborreaktor: zur Formulierung von niederviskosen Klebstoffen, wie z.B. Lösemittel- und Dispersionsklebstoffen

Herstellung im Technikumsmaßstab

  • Doppelschneckenextruder mit CO2 und N2- Begasung (ab 2020)
  • Gegendruck-Granulierung, auch für Partikel-Schaum
  • 1 l-, 5 l- und 20 l-Edelstahl-Druckreaktoren
  • Drücke bis 20 bar, Temperaturen bis 250°C
  • variable Rührergeometrien für verschiedene Klebstofftypen