Bachelor-/Masterarbeit: Entwicklung und Optimierung eines Partikelschaums auf Basis von Polyamid

Als eines der ältesten und größten Fraunhofer-Institute verfügt das Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT in Pfinztal über eine besondere Expertise: Durch die Verknüpfung verschiedener Forschungsfelder der Kunststofftechnologie, chemischer Prozesse, Explosivstofftechnik, Sicherheit sowie von Energie- und Antriebssystemen erzielt es wegweisende Durchbrüche. Beispiele finden sich im Leichtbau für die Mobilität, für eine umweltfreundliche Chemie, für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt, im militärischen Bereich sowie in Umweltbilanzierungen, Recycling- und Nachhaltigkeitskonzepten ‒ bald mit Dir?

Geschäumte Kunststoffe finden mit stetig wachsendem Marktvolumen eine breite Anwendung in zahlreichen Industriezweigen. Die Anwendungsfelder erstrecken sich dabei vom Bausektor über die Verpackungsindustrie bis hin zum Automobilbau. Die Vorteile der geschäumten Werkstoffe gegenüber den kompakten Materialien liegen zum Beispiel in einer deutlichen Gewichtsreduzierung (Leichtbau) und hervorragenden Wärmedämmeigenschaften (Isolation).

Zur Erweiterung des Portfolios der Gruppe Schäumtechnologie sowie der Steigerung des Prozesswissens sollen polyamidbasierte Partikelschäume entwickelt und untersucht werden.

Ziel dieser Arbeit ist die Prozess- und Rezepturentwicklung zur Herstellung von polyamidbasierten Partikelschäumen. Dafür soll zunächst in Screeningversuchen verschiedene Materialien verarbeitet und auf ihre generelle Eignung zur Herstellung von Partikelschaum untersucht werden.

In systematischen Optimierungsversuchen wird dann ein ausgewähltes Material hinsichtlich Prozesssicherheit, Zellmorphologie und Partikelbeschaffenheit verarbeitet. Die generierten Partikel werden dann optisch (REM) charakterisiert. Die Verknüpfung aus den Erfahrungen während des Extrusionsprozesses sowie den Ergebnissen der Analyse werden in einer Ergebnismatrix zusammengefasst und sollen als Prozessoptimierungstool dienen.