Bioabbaubare Beschichtungen von Verpackungen für bessere Umweltverträglichkeit

Anlässlich des Symposiums ​„Material Innovativ 2014“ wurde in Fürth der Nachwuchspreis Neue Werkstoffe an die angehende Materialwissenschaftlerin Susanne Koch des Lehrstuhls für Chemische Technologie der Materialsynthese an der Universität Würzburg verliehen. Die ausgezeichnete Arbeit adressiert die Cluster-Themen Funktionalisierte Oberflächen und Nachhaltigkeit. Konventionelle, petrobasierte Einweg-Kunststoffverpackungen sind nicht abbaubar und damit umweltbelastend. Umweltfreundliche Lebensmittelverpackungen können sich aber nur dann auf dem Markt durchsetzen, wenn sie in ihrer Funktionalität, d.h. in ihren thermischen und mechanischen Eigenschaften, sowie in ihrer Barrierewirkung gegenüber Wasserdampf und Sauerstoff, mit herkömmlichen Kunststoffverpackungen mithalten können. Diese Bedingungen erfüllen bioabbaubare Verpackungsmaterialien bis jetzt noch nicht.

Susanne Kochs ausgezeichnete Forschungsarbeit, die in Kooperation mit dem Fraunhofer ISC in Würzburg entstanden ist, greift diese Problematik auf und untersucht neuartige biodegradierbare multifunktionelle Beschichtungen mit Barriereeigenschaften für Lebensmittelverpackungen. Ein Hybridpolymer-Barrierelack mit biodegradierbaren Naturstoffen wie Cellulose, Polycaprolacton-triol (PCL‑T) oder Chitosan wurde hierfür modifiziert. Ergebnis der Masterarbeit waren erfolgreich entwickelte Schichtsysteme mit ausgezeichneten Barriereeigenschaften gegenüber Wasserdampf- und Sauerstoffpermeation. Dazu wiesen einige der neuentwickelten modifizierten Hybridpolymere auch eine vielversprechende Biodegradation auf. Der Vorteil des Forschungsansatzes basiert auf der Aufbringung der Schicht durch ein einfaches Nasslackverfahren, das keine komplizierten Prozessschritte erfordert.

Hohe wissenschaftliche Exzellenz und starker Anwendungsbezug

Die Arbeit von Suanne Koch erfüllte in herausragender Weise die wesentlichen Bewertungskriterien für diesen Preis: ​„Eine hohe wissenschaftliche Exzellenz, gepaart mit starkem Anwendungsbezug und einer hohen Relevanz für Cluster-Themen, wie den Bezug zwischen Werkstoffentwicklung und der Realisierung nachhaltiger Prozesse“, so Professor Rudolf Stauber, Sprecher des Clusters Neue Werkstoffe.
Die Auszeichnung, die 2014 bereits zum dritten Mal durch den Cluster Neue Werkstoffe vergeben wird, prämiert jedes Jahr eine herausragende Diplom- oder Bachelorarbeit aus dem Kreis der Cluster-Akteure des Bayerischen Technologieclusters mit Bezug zur industriellen Anwendung auf dem Gebiet der Neuen Werkstoffe. Das Anliegen des Nachwuchspreises Neue Werkstoffe ist es, den werkstoffwissenschaftlichen Nachwuchs zu fördern sowie innovative und praktikable Ideen einer breiten Interessensgruppe zugänglich zu machen.

Der diesjährige Preis ist mit 2.000 Euro dotiert und wurde von der Leonhard Kurz Stiftung & Co. KG zur Verfügung gestellt. Eine sechsköpfige Jury von Vertretern aus Wirtschaft und Wissenschaft und des Cluster-Managements von Bayern Innovativ bewertete die Arbeiten hinsichtlich ihrer wissenschaftlichen Exzellenz, des industriellen Anwendungsbezuges und der Relevanz zu den thematischen Schwerpunkten im Cluster Neue Werkstoffe.

Hintergrund:

Verliehen wurde der Nachwuchspreis im Rahmen des 13. Symposiums ​„Material Innovativ“, das am 26. Februar 2014 in Fürth stattfand. ​„Material Innovativ“ ist der wissenschaftliche Jahreskongress des Clusters Neue Werkstoffe. Der Cluster hat sich seit 2006 den Ruf als zentrale Informationsdrehscheibe erarbeitet, wenn es um das Thema Neue Materialien in Bayern geht. Mehr als 500 Firmen und Institute aus Bayern, dem Bundesgebiet und dem benachbarten Ausland nutzen seine Kompetenzen und Dienstleistungen – vom Marketing über Kooperationsanbahnungen bis hin zur Initiierung von Projekten für Innovationen mit Neuen Materialien. Quelle: idw