Faseradditive für biobasierte Verbundwerkstoffe (Composite-Materialien)

BioPowder.com ist Spezialist für innovative Faseradditive aus Rohstoffen der Kreislaufwirtschaft. Aus Nebenprodukten der Olivenölproduktion stellen wir hochwertige Puder her, die sich durch hervorragende Eigenschaften wie Stabilität, homogene Partikelform und helle Farbe auszeichnen.

Diese Eigenschaften machen sie zu exzellenten, natürlichen Füllstoffen und verstärkenden Fasern für Verbundwerkstoffe. Letztere, auch Composites genannt, bestehen aus zwei Komponenten mit jeweils unterschiedlichen physikalischen und chemischen Eigenschaften. Die Kombination dieser beiden Komponenten führt zu verbesserten Eigenschaften des Verbundmaterials. 

Seit einiger Zeit liegt der Ersatz synthetischer Materialkomponenten wie Glas oder Kunststoff durch natürliche und erneuerbare Materialien mit geringerem Kohlenstoffausstoß und besserer Recyclingfähigkeit stark im Trend. Das Ergebnis sind Bio-Composites, d.h. Verbundwerkstoffe mit einem gewissen Anteil an Naturstoffen auf pflanzlicher Basis.

Unser Programm: Composite-Additive aus Olivenkernen 

In den letzten Jahren wurde bereits eine Reihe pflanzlicher Materialien in der Herstellung von Composites verwendet: Stärke, Flachs, Hanf, Maisspindel, Bagasse, Kokosfasern und viele andere. Je nach Endanwendung bieten diese Materialien Vor- und Nachteile. Während ihre technischen Eigenschaften in der Regel zufriedenstellende Ergebnisse liefern, lässt die Nachhaltigkeit der natürlichen Füllstoffe trotz des pflanzlichen Ursprungs oft zu wünschen übrig. 

BioPowder.com hat zahlreiche Kreislaufrohstoffe, also landwirtschaftliche Nebenströme, getestet.  

Dort kommt unsere Mission ins Spiel: Die Bereitstellung optimierter Compounding-Additive aus nachhaltigen Rohstoffen. Im Vergleich zu anderen Pflanzenfasern bieten unsere Puder und Granulate folgende Vorteile: 

• Hohe Stabilität: Olivenkernpuder dehnt sich in flüssigen Umgebungen nicht aus, sondern behält seine Form. Seine Partikel können in vielfältigen Korngrößenbereichen den Kundenanforderungen entsprechend hergestellt werden und bleiben auch bei Einwirkung von Last stabil. 
• Härte und Widerstandskraft: Gemahlene Olivenkerne haben eine Härte von ca. 3,5 (Mohs-Skala). Wenn sie als natürliches Verstärkungsmaterial, als verstärkende Faser, in Composites eingesetzt werden, können biobasierte Additive die Stabilität, Widerstandskraft und Beständigkeit des Werkstoffes wesentlich verbessern. Als Füllstoffe für Harze bzw. Polymere sorgen sie für ein verbessertes Bindeverhalten sowie gesteigerte Haltbarkeit und eine optimierte CO2-Bilanz.
• Leichtes Gewicht: Ihre Dichte von 500-550 g/l machen unsere Puder-Additive zu idealen Bio-Fasern für Leichtbauteile aus Verbundwerkstoffen, die z.B. in der Luftfahrt, im Schiffsbau, in der Automobilbranche oder in medizinischen Anwendungen zum Einsatz kommen. 
• Vielfältige Struktureffekte: Durch bedarfsgerechte Korngrößenbereiche entstehen zahlreiche Möglichkeiten, Textur zu schaffen. Feine Puder sind die beste Lösung für glatte Oberflächen, während sich mit gröberen Granulaten sichtbare Struktureffekte und Antirutsch-Effekte im Materialverbund herstellen lassen. 
• Nachhaltigkeit auf allen Ebenen: BioPowder.com-Puderadditive werden ausschließlich aus landwirtschaftlichen Nebenprodukten hergestellt. Wir verarbeiten folglich keine Nahrungsmittel oder Kulturpflanzen. Aus diesem Grund sind für die Herstellung weder Plantagen noch Land oder Wasser erforderlich. Als Hersteller in der EU stellen wir faire Arbeitsbedingungen sicher und unterstützen die ländliche Entwicklung. 

Erprobte Anwendungen im Bereich Biocomposites 

Zur Unterstützung Ihrer F&E haben wir nun auch mit der Entwicklung eigener Bio-Verbundwerkstoffe begonnen. Mit dem Ziel, bestehende PVC-Systeme zu verbessern, haben wir einen hochresistenten Bodenbelag mit hydrophoben Eigenschaften auf den Markt gebracht. Unser naturazzO Flooring Concept illustriert die Wirksamkeit von Olivenkerngranulaten. 

Compounding-Additive von BioPowder.com bieten zudem einen wesentlichen Nutzen als Bestandteile der folgenden Verbundwerkstoff-Anwendungen: 

Natürliche Füllstoffe und Verstärkungsfasern für Gummi-Compounds 

Unsere Mikropuder der Olea FP-Produktlinie können die Eigenschaften gummibasierter Verbundmaterialien für Reifen, Dichtungen, Schläuche, Schuhsohlen und andere Endprodukte auf mehrere Arten verbessern. Die Zugabe unserer natürlichen Faseradditive für Bio-Verbundwerkstoffe in unterschiedlichen Dosierungen sorgt für erhöhte Widerstandskraft und Stabilität. Sie bieten außerdem eine umweltfreundliche Lösung ohne Mikroplastik, das durch den Abrieb von Gummiteilen – zum Beispiel von Reifen oder Schuhsohlen. So kann die Umweltbelastung erheblich reduziert werden. 

Die Faseradditive für Bio-Verbundwerkstoffe von BioPowder.com sind sowohl in natürlichen als auch in behandelten Varianten verfügbar. Letztere umfassen beschichtete Partikel, z. B. silanisierte Verbundfüllstoffe, um die Kompatibilität mit verschiedenen Gummimischungen wie TPU, TPE, EVA und anderen zu maximieren.

Faseradditive für PVC-Verbundwerkstoffe und Linoleum

Die natürlichen Füllstoffe und verstärkenden Fasern von BioPowder.com können Verbundwerkstoffsysteme, die auf PVC basieren, Widerstandskraft, Stabilität und Abriebfestigkeit verleihen. Zudem können diese biobasierten Füllstoffe für Verbundwerkstoffe die Entwicklung von ökologischen Linoleumprodukten mit herausragender Performance fördern. Ähnliche Effekte sind möglich, wenn unsere mikronisierten Faseradditive für Bio-Verbundwerkstoffe in PVC-Komponenten für unterschiedliche technische Anwendungen integriert werden. 

Um Ihre Entwicklungsarbeit zu erleichtern, haben wir vor kurzem damit begonnen, unsere eigenen biobasierten Composite-Mischungen zu entwickeln. Mit dem Ziel, bestehende PVC-Systeme zu verbessern, haben wir eine ultra-resistente Bodenbeschichtung mit hydrophoben Eigenschaften auf den Markt gebracht. Unser elastischer Bodenbelag naturazzO enthält bis zu 40 % Olea-FP-Verbundfüllstoffe und hat sich für hochbelastete industrielle Oberflächen bewährt.

Holzwerkstoffe und Kunststoffe

BioPowder.com-Additive für Bio-Verbundwerkstoffe wurden zur Verbesserung holzbasierter Baustoffe entwickelt. Insbesondere biobasierte Kunststoffe, die in einer breiten Palette von Endprodukten verwendet werden, können mit der Olea FP Faserverstärkung und natürlichen Füllstoffen verbessert werden. Wenn sie in Plastik-Composites und Textilfasern integriert werden, lassen sich neue Standards hinsichtlich Leistung und Nachhaltigkeit setzen. 

Verstärkungsfasern für Dichtstoffe und Klebstoffe

Bei den meisten Dicht- und Klebstoffen handelt es sich um eine Formulierung aus Polymeren, die zum Verbinden von zwei unterschiedlichen Substraten verwendet werden. Im Regelfall werden sie nicht aus wiederverwertbaren Silikonen und Polyurethan hergestellt. Die natürlichen Füllstoffe von BioPowder.com wurden entwickelt, um den biobasierten Anteil bereits bestehender Dichtstoffformulierungen zu erhöhen und gleichzeitig die mechanischen Eigenschaften wie Abriebwiederstand und Festigkeit zu verbessern. Unsere Faseradditive für Verbundwerkstoffe eignen sich für Ein- und Zweikomponentensysteme und sind als natürliche und hydrophobe Versionen erhältlich.

Biologisch abbaubare Hochleistungs-Composites

Insbesondere in der Verpackungsindustrie wurden unsere Funktionspuder zur Entwicklung innovativer, umweltfreundlicher Kunststoffe eingesetzt. Daneben ist die Kompostierbarkeit eine gewünschte Eigenschaft zahlreicher neuartiger Verbrauchs- und Designgüter. Nahezu jedes Polymer – von Agrarfolien über Verpackungsfolien bis hin zu Bestattungsurnen – kann mit Faseradditiven von BioPowder.com aufgewertet werden, um die biologische Abbaubarkeit/Kompostierbarkeit zu beschleunigen und verstärkende Elemente hinzuzufügen.

Worum geht es bei Ihrem Projekt? Gerne unterstützen wir Sie bei der Suche nach den passenden Compounding-Additiven. Bitte kontaktieren Sie uns mit Ihren Fragen und Musterbestellungen. Wir liefern sowohl Klein- als auch Industrie-Chargen in Europa und weltweit aus.

FAQ – Häufig gestellte Fragen über Faseradditive für Bio-Verbundwerkstoffe

1. Was versteht man unter einem Verbundwerkstoff?

Verbundwerkstoffe bestehen aus zwei Komponenten, die verschiedene physikalische und chemische Eigenschaften aufweisen. Die Kombination aus beiden Komponenten führt zu verbesserten Eigenschaften des Verbundmaterials. Diese können nach verschiedenen Gesichtspunkten klassifiziert werden, vor allem nach ihrer Zusammensetzung und/oder dem zugrunde liegenden Grundmaterial. Um bei den traditionell verwendeten 4 Kategorien zu bleiben, gibt es Polymermatrix-Verbundwerkstoffe (PMCs), Metallmatrix-Verbundwerkstoffe (MMCs), Keramikmatrix-Verbundwerkstoffe (CMCs) und Holzverbundwerkstoffe. Aufgrund zahlreicher neuerer Entwicklungen, insbesondere im Bereich der biobasierten Verbundwerkstoffe mit Faseradditiven, können diese Kategorien noch erweitert werden. Viele Materialien können mehr als einer Kategorie zugeordnet werden, ganz zu schweigen von den zementgebundenen natürlichen Verbundwerkstoffen wie Stahlbeton. Außerdem sind viele Verbundwerkstoff-Additive heutzutage natürlichen Ursprungs und sehr multifunktional einsetzbar.

2. Was sind Verbundwerkstoffe Beispiele?

Traditionell wurden Verbundharze (z. B. Polyethylen, Polypropylen oder Polyurethan) mit Glas- oder Kohlenstofffasern verstärkt. In jüngerer Zeit wurden eine Reihe biobasierter Harze wie PLA, PHA oder andere pflanzliche Polymere verwendet und mit natürlichen Verbundwerkstoffadditiven wie Verstärkungsfasern auf Pflanzenbasis verstärkt. Im Wesentlichen sind die Hersteller dem Trend gefolgt, Harze fossilen Ursprungs durch pflanzenbasierte Polymerlösungen zu ersetzen. Es gibt auch eine wachsende Nachfrage nach kompostierbaren Verbundwerkstoffen, die aus Stärke oder Zellulose hergestellt und mit natürlichen Füllstoffen verstärkt werden.

3. Wie werden Verbundwerkstoffe hergestellt?

Bioverbundwerkstoffe können entweder biobasiert, biologisch abbaubar oder kompostierbar sein. In einigen Fällen sind alle drei Merkmale erfüllt, in anderen ist ein Bio-Verbundwerkstoff nur industriell recycelbar. Allgemein gilt, dass Bio-Verbundwerkstoffe einen signifikanten Anteil an Additiven natürlichen Ursprungs enthalten. Hierauf hat sich BioPowder.com spezialisiert: Faseradditive für Bio-Verbundwerkstoffe aus rein pflanzlichen Rohstoffen, die alle aus kreislauffähigen Nebenströmen stammen und in einem abfallreduzierten Herstellungsverfahren produziert werden. Sie eignen sich für die meisten Verbundwerkstoffe, bei denen Festigkeit, Stabilität und Abriebwiederstand gewünschte Eigenschaften sind. Dank der Härte und der geringen Dichte unserer kompostierbaren Verbundwerkstoff-Füllstoffe können zahlreiche Leichtbau-Verbundwerkstoffe verbessert werden – auch im Hinblick auf ihren ökologischen Fußabdruck. Insbesondere Bio-Verbundwerkstoffe für Extrusion und Injektion – in der Regel mit modernen Compoundier-Technologien hergestellt – können mit BioPowder.com Faserverstärkungslösungen erfolgreich aufgewertet werden.

4. Sind Verbundwerkstoffe biologisch abbaubar?

Verbundwerkstoffe können in einer Vielzahl von Zusammensetzungen vorkommen. Der Begriff Verbundwerkstoff beschreibt im Wesentlichen ein Material, das aus zwei oder mehr verschiedenen Komponenten besteht, um seine technischen und mechanischen Eigenschaften zu verbessern. In der Regel besteht ein Verbundwerkstoff aus einem Bindemittel bzw. Harz und einem Füllstoff. Letzterer wird oft zur Faserverstärkung hinzugefügt und besteht meist aus einem biologisch abbaubaren Material. Auch das zugrundeliegende Harz kann biobasierten Ursprungs und in unterschiedlichem Maße abbaubar sein – meist industriell und nicht zu zuhause kompostierbar.

5. Was sind Additive in Verbundwerkstoffen?

Neben dem Harz oder Bindemittel enthalten Verbundwerkstoffe in der Regel Faseradditive/Verstärkungsfasern und natürliche Füllstoffe sowie Haftvermittler und andere Verträglichkeitsvermittler. Je nach der endgültigen Anwendung des Verbundwerkstoffs tragen diese Zusatzstoffe dazu bei, eine bestimmte Textur, Ästhetik sowie mechanische Eigenschaften zu erzielen, die den Spezifikationen des Anwenders entsprechen. Vor allem in High-Tech-Anwendungen – z. B. in der Automobil-, Medizin-, Luft- und Raumfahrtindustrie – sind ein gewisses Maß an Stabilität und Abriebfestigkeit unverzichtbare Anforderungen, die am besten durch die Verwendung leistungsstarker Faseradditive für Bio-Verbundwerkstoffe gewährleistet werden. Bei BioPowder.com können wir vollständig pflanzliche und kompostierbare Alternativen zu synthetischen Verbundwerkstoff-Füllstoffen wie Kohlefaser, Glas oder Quarz anbieten.