Endres / Siebert-Raths Technische Biopolymere
1. Auflage 2009
ISBN: 978-3-446-42104-2
Verlag: Hanser, Carl
Format: PDF
Kopierschutz: Adobe DRM (»Systemvoraussetzungen)
Rahmenbedingungen, Marktsituation, Herstellung, Aufbau und Eigenschaften
E-Book, Deutsch, 648 Seiten
ISBN: 978-3-446-42104-2
Verlag: Hanser, Carl
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Der Leser findet hier ebenfalls wertvolle Hilfe bei der Suche nach Informationen bezüglich mikrostrukturellem Aufbau, Herstellung und technischer Verarbeitungs-, Gebrauchs- sowie Entsorgungseigenschaften von Biopolymeren.
Inhalt:
·Begrifflichkeiten im Zusammenhang mit Biopolymeren
·Werkstoffklassen
·Herstellrouten
·Struktureller Aufbau
·Umfassende technische Kennwerte
·Vergleich der Eigenschaftsprofile der technischen Biopolymer mit denen der konventionellen Kunststoffe
·Entsorgungsoptionen
·Daten zur Nachhaltigkeit und zur Ökobilanz
·Wichtige gesetzliche Rahmenbedingungen
·Prüfnormen
·Marktakteure
·Handelsnamen
·Hersteller
·Preise
·Aktuelle Verfügbarkeiten und Zukunftsperspektiven
·Aktuelle Anwendungsbeispiele
·Zukünftige Materialentwicklungen
Autoren/Hrsg.
Weitere Infos & Material
1;Vorwort;6
2;Inhaltsverzeichnis;8
3;1 Einleitung;18
3.1;1.1 Themenabgrenzung;18
3.2;1.2 Was sind Biopolymere?;22
3.2.1;1.2.1 Abbaubare petrobasierte Biopolymere;23
3.2.2;1.2.2 Abbaubare biobasierte Biopolymere;23
3.2.3;1.2.3 Nicht abbaubare biobasierte Biopolymere;24
3.2.4;1.2.4 Blends und Copolymere aus den verschiedenen Rohstoff- und Werkstoffgruppen;25
3.3;1.3 Rahmenbedingungen für Biopolymere;26
3.3.1;1.3.1 Entsorgung konventioneller und bioabbaubarer Kunststoffe;26
3.3.2;1.3.2 Limitierung petrochemischer Ressourcen;30
3.3.3;1.3.3 Zunehmendes Umweltbewusstsein;35
3.3.4;1.3.4 Nachhaltigkeit als Teil der Unternehmensstrategie;36
4;2 Stand der Kenntnisse;38
4.1;2.1 Historie von Biopolymeren;38
4.2;2.2 Biopolymer-Werkstoffgenerationen;39
4.3;2.3 Biologische Abbaubarkeit und Kompostierbarkeit;41
4.4;2.4 Oxoabbaubarkeit;45
4.5;2.5 Rohstoff- und Flächenbedarf zur Biopolymererzeugung;46
4.6;2.6 Nachhaltigkeit und Entropieeffizienz von Biopolymeren;56
4.7;2.7 Patentrechtliche Situation von Biopolymeren;63
5;3 Rechtliche Rahmenbedingungen für Biopolymere;66
5.1;3.1 Deutsche Verpackungsverordnung;66
5.1.1;3.1.1 Anwendungen ohne Entsorgungserfordernis;66
5.1.2;3.1.2 Anwendungen mit Entsorgungserfordernis;66
5.1.3;3.1.3 Novellierung der deutschen Verpackungsverordnung;68
5.2;3.2 Übergeordnete Standards zur Prüfung der Kompostierbarkeit;70
5.2.1;3.2.1 DIN V 54900;71
5.2.2;3.2.2 DIN EN 13432;74
5.2.3;3.2.3 DIN EN 14995;75
5.2.4;3.2.4 ISO 17088;75
5.2.5;3.2.5 ASTM D6400;75
5.2.6;3.2.6 ASTM D6868;76
5.2.7;3.2.7 AS 4736;76
5.2.8;3.2.8 Vergleich der übergeordneten Normen/Standards;77
5.3;3.3 Prüfnormen zur Durchführung (Normative Verweisungen);79
5.3.1;3.3.1 Richtlinien;80
5.3.2;3.3.2 Normen zu Verpackungen (Allgemein);81
5.3.3;3.3.3 Aerober Bioabbau – aquatisch;82
5.3.4;3.3.4 Aerober Bioabbau – terrestrisch;84
5.3.5;3.3.5 Anaerober Bioabbau;86
5.3.6;3.3.6 ASTM D6866 (14C-Methode);87
5.3.7;3.3.7 OECD-Richtlinien;88
5.3.8;3.3.8 Japanische Standards;89
5.3.9;3.3.9 VDI 4427;90
5.4;3.4 Zulässige Hilfsstoffe und Additive;91
5.5;3.5 Zertifizierung der Kompostierbarkeit;92
5.6;3.6 Angrenzende Verordnungen;98
5.7;3.6.1 Biopolymere im Kontext der Abfallablagerungsverordnung;98
5.8;3.6.2 Biopolymere im Kontext der deutschen Kompostverordnung;100
5.9;3.6.3 Biopolymere im Kontext der Düngemittelverordnung;103
5.10;3.7 Abfallentsorgung in der EU;103
6;4 Herstellung und chemischer Aufbau von Biopolymeren;108
6.1;4.1 Herstellung von Biopolymeren;108
6.1.1;4.1.1 Chemische Synthese petrochemischer Rohstoffe;111
6.1.2;4.1.2 Chemische Synthese biobasierter Rohstoffe;120
6.1.3;4.1.3 Direkte Biosynthese der Biopolymere;138
6.1.4;4.1.4 Modifizierung nachwachsender Rohstoffe;145
6.1.5;4.1.5 Blends;168
7;4.2 Chemische Struktur der Biopolymere;169
7.1;4.2.1 Polymethylene;170
7.2;4.2.2 Polyether (Polyglykole);172
7.3;4.2.3 Polysaccharidpolymere;173
7.4;4.2.4 (Bio-)Polyester;178
7.5;4.2.5 (Bio-)Polyamide (Bio-PA);185
7.6;4.2.6 (Bio-)Polyurethane (Bio-PUR);188
7.7;4.2.7 Proteinbasierte Polymere;189
8;5 Technische Eigenschaftsprofile von Biopolymeren;192
8.1;5.1 Eigenschaftsprofile der wichtigsten Biopolymere;193
8.1.1;5.1.1 Polyvinylalkohole (PVAL);193
8.1.2;5.1.2 Polycaprolacton (PCL);200
8.1.3;5.1.3 Polyhydroxyalkanoate (PHA);201
8.1.4;5.1.4 Polylacticacid (PLA);204
8.1.5;5.1.5 PLA-Blends;209
8.1.6;5.1.6 Bio-Copolyester;211
8.1.7;5.1.7 Stärke/Stärkeblends/Thermoplastische Stärke (TPS);212
8.1.8;5.1.8 Celluloseregenerate (CH);214
8.1.9;5.1.9 Cellulosederivate (CA, CP, CB, CN, CAB, CAP);216
8.1.10;5.1.10 Bio-PE, Bio-PP, Bio-PA, Bio-PUR;219
8.2;5.2 Eigenschaften im Vergleich zu konventionellenKunststoffen;219
8.2.1;5.2.1 Biopolymerwerkstoffe für Spritzgussanwendungen;220
8.2.2;5.2.2 Biopolymerfolienwerkstoffe;242
8.2.3;5.2.3 Fazit für zukünftige Anwendungen;264
9;6 End-of-Life-Options von Biopolymeren;268
9.1;6.1 Deponie;268
9.2;6.2 Recycling;270
9.2.1;6.2.1 Thermomechanisches Recycling;270
9.2.2;6.2.2 Chemisches Recycling;271
9.3;6.3 Kompostierung;271
9.3.1;6.3.1 Industrielle Kompostierung;272
9.3.2;6.3.2 Häusliche Kompostierung;272
9.4;6.4 Verbrennung;273
9.4.1;6.4.1 Brennwerte von Biopolymeren;273
9.4.2;6.4.2 Emissionen bei der Verbrennung von Biopolymeren;276
9.5;6.5 Biogaserzeugung;279
9.6;6.6 Produktspezifische Entsorgung;281
9.6.1;6.6.1 Auflösen/Abbau in Wasser;281
9.6.2;6.6.2 Auflösen/Abbau im Erdreich;282
9.6.3;6.6.3 Auflösen/Abbau im Organismus (Verzehren, Bioabbau);282
9.7;6.7 Littern;283
10;7 Ökobilanzierung von Biopolymeren;284
10.1;7.1 Methodik der Ökobilanzierung;284
10.1.1;7.1.1 Festlegung des Zieles und des Untersuchungsrahmens;286
10.1.2;7.1.2 Erstellung einer Sachbilanz;286
10.1.3;7.1.3 Wirkungsabschätzung;287
10.1.4;7.1.4 Auswerten der Ergebnisse;291
10.2;7.2 Daten zur Ökobilanz von Biopolymeren;292
11;8 Darstellung des Biopolymermarktes;298
11.1;8.1 Aktuelle Verfügbarkeit und zukünftige Kapazitäten;298
11.2;8.2 Aktuelle Preissituation;305
11.3;8.3 Marktakteure im Bereichbiologisch abbaubarer Polymere;307
11.4;8.4 Biopolymerhersteller und Materialtypen;308
11.5;8.5 Biopolymerverarbeiter/-Konverter;389
12;9 Ausblick;397
13;Anhang;400
13.1;A Hersteller, Handelsnamen und Datenblätter;400
13.2;B Abfallentsorgungssysteme in Europa;562
13.3;C Auszug aus novellierter Verpackungsverordnung;611
13.4;D DSD-Lizensgebühren;613
14;Abkürzungsverzeichnis;620
15;Literaturverzeichnis;623
16;Internetquellen;631
17;Register;634
18;Die Autoren;647
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·Herstellrouten
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·Umfassende technische Kennwerte
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