Die Herstellung vieler Produkte ist von fossilen Rohstoffen abhängig – doch diese sind endlich und oft umweltschädlich. Wissenschaft und Industrie sind deshalb auf der Suche nach umweltverträglicheren Alternativen zu petrochemischen Substanzen. Diese Rohstoffe sollten nicht in Konkurrenz zur Herstellung von Nahrungsmitteln oder Biobrennstoffen stehen und gleichzeitig in großen Mengen vorhanden sein.
Ein geeigneter Kandidat ist Lignin. Der neben der Zellulose am häufigsten vorkommende Naturstoff ist unter anderem ein Nebenprodukt bei der Papierherstellung. Aber auch in Bioraffinerien fallen große Menge davon als Abfallprodukt bei der Herstellung von Bioethanol an.
Für Forschende des Fraunhofer-Instituts für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung IFAM in Bremen Für die Fraunhofer-Wissenschaftler lag deshalb der Gedanke nahe, mit Hilfe von Lignin eine Alternative zu petrochemischen Stoffen zu schaffen.
Bio-Bindemittel für Primer-Formulierung
Die Idee, Lignin als Alternativen zu petrochemischen Substanzen zu nutzen, ist nicht neu. Aufgrund seiner herausfordernden Eigenschaften konnte sich der Holzstoff bisher allerdings nicht durchsetzen. So hängt die genaue chemische Zusammensetzung der Lignin-Masse davon ab, ob sie aus der Papierproduktion stammt und mit anderen Stoffen versetzt ist oder ob sie bei der Herstellung von Biokraftstoff angefallen ist. Dementsprechend komplex ist die Produktion eines stets gleich reagierenden Stoffes.
Bisherige Ansätze basierten darauf, aus dem Lignin monomere Ausgangsstoffe mit den stets selben Eigenschaften herzustellen. Die Fraunhofer-Forscher haben dagegen einen standardisierten Ansatz gewählt. Daraus entsteht ein Grundstoff, der sich innerhalb bestimmter Grenzen immer gleich verhält.
Die Experten des Fraunhofer IFAM transformierten das Standardisierte-Gemenge weiter und konnten es so als Rohstoff für Bindemittel für Primer-Formulierungen einsetzen. Das Resultat ist ein Primer, der Schlüsseleigenschaften wie Korrosionsschutz, Haftung oder Applizierbarkeit aufweist, die mit Grundierungen, die auf petrochemischen Rohstoffen basieren, vergleichbar sind.
Grundierung aus Pflanzenresten
Für Hersteller und Endkunden wird Nachhaltigkeit immer wichtiger und damit auch biobasierten Lösungen. Beispielsweise in der Automobilindustrie ist die CO2-Bilanz ein wichtiges Verkaufsargument. Durch biobasierte Primer und Lacke kann diese deutlich verbessert werden. Und da die Grundierung auf Ligninbasis des Fraunhofer IFAM mit herkömmlichen Primern vergleichbare Eigenschaften aufweist, müssten auch hinsichtlich der Qualität keine Abstriche hingenommen werden.
