Kartoffel oder doch Erbse? Untersuchung der Verarbeitbarkeit von stärkebasierten Thermoplasten zu bioabbaubaren Schaumfolien

Ziel deiner Arbeit ist es für vielversprechende Rezepturen Verarbeitungsstrategien herausarbeiten und dazu geeignete Treibmittel zu evaluieren.

Mit deiner Abschlussarbeit wirst du uns insbesondere auf der Verarbeitungsseite unterstützen. Bilder (v. l. n. r.): [Pixabay, IKV, Gefinex]

Thema der Arbeit:
Geschäumte Verpackungsfolien aus fossilbasierten Kunststoffen werden meist nach einmaliger Verwendung verbrannt. Der Einsatz von nachwachsenden und bioabbaubaren Rohstoffen wie beispielsweise der thermoplastischen Stärke (TPS) stellt einen möglichen Lösungsansatz dar. Die Verarbeitung der Stärkekunststoffe wird jedoch durch deren thermische und mechanische Instabilität stark eingeschränkt. Durch eine geeignete Rezeptur- sowie Verfahrensentwicklung sollen neuartige Stärkefolien im physikalischen Schaumextrusionsverfahren hergestellt werden.

Im Rahmen deiner Arbeit wirst du für vielversprechende Rezepturen Verarbeitungsstrategien herausarbeiten und dazu geeignete Treibmittel evaluieren.

Die Arbeit hat Bezug zu diesem Forschungsprojekt:

Im Projekt „Stärkeschaumfolie“ wird ein biobasierter, thermoplastisch verarbeitbarer Werkstoff zur Herstellung physikalisch geschäumter Folien für den Verpackungs- und Baubereich entwickelt. Dabei soll ein TPS-Blend mit hohem Stärkeanteil hergestellt und anschließend im Schaumextrusionsprozess physikalisch geschäumt werden. Die Folie soll etablierte fossilbasierte Schaumfolien ersetzen können. Auch soll die Rezeptur mit konventionellen Anlagen der Kunststoffindustrie verarbeitbar sein. Am Ende der Nutzungsdauer soll zudem eine CO2-neutrale Verwertung sichergestellt werden.

Deine Aufgabenstellung:

  • Du entwickelst für verschiedene TPS-Blends erste Verarbeitungsfenster für die Einstellparameter
  • Du untersuchst verschiedene Treibmittel als auch Treibmittelmischungen hinsichtlich ihrer Eignung für die Verarbeitung von TPS
  • Du führst erste Schaumversuche auf Basis deiner Strategien im Labormaßstab durch und bewertest die Rezepturen entsprechend ihrer Verarbeitbarkeit

Das sind deine Benefits:

  • Selbstständige Arbeit bei intensiver Betreuung
  • Mitgestaltung an einem aktuellen, höchst relevanten Forschungsprojekt
  • Individuelle Abstimmung von Aufgabenstellung und Zeitrahmen
  • Abwechslungsreiche Mischung aus Recherche, experimenteller Arbeit und Analytik

Dein Profil:

  • Du studierst im technischen oder naturwissenschaftlichen Bereich wie zum Beispiel Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Materialwissenschaften, Umweltingenieurwissenschaften oder Ähnliches.
  • Du hast Lust an der Mitwirkung an einem aktuell höchst interessanten Forschungsthema.
  • Du hast Lust auf die Bearbeitung kunststofftechnischer und praxisrelevanter Fragestellungen.

Wenn du Interesse oder Fragen zu diesem höchst relevanten, nachhaltigen Thema hast, nimm gerne Kontakt zu mir auf. Gerne kannst du dich telefonisch oder per E-Mail melden.

Dein Ansprechpartner:
Viet Anh Vu, M. Sc.
Telefon: +49 241 80-28371
E-Mail: vietanh.vu@ikv.rwth-aachen.de