Institut für angewandte Biopolymerforschung der Hochschule Hof (ibp)

Das Institut versteht sich als Kompetenzträger für industrielle Anwendungen von Biokunststoffen/Biopolymeren mit dem Ziel der Produktentwicklung und Ressourcenschonung. Es bildet die Brücke zwischen internationaler Forschung und Entwicklung in diesem Bereich und der eigenen Produktentwicklung in Unternehmen.

Im Fokus der Forschungs- und Entwicklungsarbeiten stehen die Unabhängigkeit von erdölbasierten Produkten, die Reduzierung des Plastikmülls sowie die Verhinderung der Bildung von Mikroplastics. ​​​​  https://www.ibp-hof.de

News

Fachtagung Bioplastics - Scientific and Industrial Trends

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Innovative Forschung für Industrie, Wissenschaft und für die Nachhaltigkeit im Alltag sind Kernmerkmale der Hochschule Hof. Zum zweiten Mal veranstaltete das Institut für angewandte Biopolymerforschung der Hochschule Hof (ibp) nun die Fachtagung „Bioplastics – Scientific and industrial Trends“, um die neuesten Entwicklungen im Bereich der Biokunststoffe einem größeren Publikum zugänglich zu machen. Dank der Förderung des Europäischen Sozialfonds (ESF), der Oberfrankenstiftung und der Gesellschaft der Freunde und Förderer der Hochschule Hof e.V. war die Teilnahme für die etwa 180 Zuseherinnen und Zuseher der Online-Tagung einmal mehr kostenlos. Neben Vorträgen aus Wissenschaft und Industrie beschäftigte sich eine Expertenrunde mit der Frage nach der effektiven Lebensdauer von Biopolymeren und ihrer Abbaubarkeit in der Umwelt.  Die besten Vorträge und Arbeiten des Tages wurden ausgezeichnet. 

Die Tagung wurde durch Hochschulpräsident Prof. Dr. Dr. h.c. Jürgen Lehmann und Prof. Dr. Michael Nase, Leiter der Instituts für angewandte Biopolymerforschung der Hochschule Hof (ibp), eröffnet und durch die Moderatoren Kübra Aslan und Lucas Großmann souverän begleitet.

Was ist besser für Biokunststoffe: Bier- oder Weinreststoffe?

Bereits zu Beginn der Tagung zeichnete sich neben hochinteressanten Beiträgen zur Synthese, Verarbeitung, Anwendung, Recycling, Kompostierung sowie dem Abbau von Biokunststoffen ein weiteres interessantes Thema ab: Erweisen sich Reststoffe aus dem Wein als besser für die Anreicherung von Biokunststoffen als jene aus Bier? Hierzu muss man wissen: Derartige Reststoffe werden in den meisten Fällen zuerst getrocknet, gemahlen und anschließend in Pulverform dem Ausgangskunststoff bei der Verarbeitung hinzugegeben, um gewisse Eigenschaften der Biokunststoffe zu erhalten. Nicht nur Präsident Dr. Dr. h.c. Jürgen Lehmann stellte sich bei dieser Frage klar auf die Seite des Weins, werden doch Reststoffe aus Bier für die Herstellung von Biokunststoffen bislang einzig als Füllstoffe am ibp betrachtet.
Auch die Teilnehmerinnen und Teilnehmer der Tagung wählten aus insgesamt 14 Vorträgen jenen über den Einsatz von Weintrebern (Pressrückständen der Trauben) in Biokunststoffen zu ihrem Vortragsfavoriten.

Ein besonderer Vorteil der Wein-Reststoffe: Im Weintreber befinden sich sogenannte Flavonoide, also Stoffe, die antioxidative Eigenschaften besitzen und somit die Alterung beeinflussen können. Diese Stoffe sind z.B. auch in Kaffee, Wein, Grüner Tee und Apfelschalen enthalten und gelten somit im Volksmund oft auch als gesundheitsfördernd. „Dies ist hat auch Einfluss auf die Lebensdauer von Biokunststoffen“, so Hiller weiter. Zudem könnten die bislang ungenutzten Trauben-Abfälle eine positive Wirkung auf die Herstellungskosten der Biopolymere entfalten.

Interaktive Beteiligung der Teilnehmenden

Auch bei der Podiumsdiskussion mit den Experten Jöran Reske (INTERSEROH Dienstleistungs GmbH), Christian Eder (BBG Donau-Wald KU) und Nico Arbeck (C.A.R.M.E.N. e.V.) waren die Teilnehmenden der Tagung aktiv gefordert: Zu den Themen “Recycling”, “Kompostierung” und “Einsatz von Biokunststoffbeuteln” konnten sie lebhaft diskutieren. Dabei wurde deutlich, dass es noch einiges an Aufklärungsbedarf zur richtigen Verwendung und dem Recycling bzw. zur Kompostierung von Biokunststoffen gibt.

Dabei lag der Fokus auf der Additivierung der Biokunststoffe (u.a. mit Weintrebern), aber auch auf der Gestaltung von Produkten mit Biopolymeren und dem Lebenszyklus der entsprechenden Biokunststoffprodukte. Ebenfalls lieferten weitere Plenarvorträge einen wichtigen Einblick in die Entwicklung der Biopolymere und in die Verwendung von Kunststoffrezyklaten im Automobilbereich.

Statt eine endgültige Entscheidung zwischen Bier und Wein zu treffen, wurde bei der Preisverleihung zum Ende der „Bioplastics 2022“ Sit Hajar Othman mit dem Preis für das beste Poster ausgezeichnet. Der Preis für den insgesamt besten Vortrag im Rahmen der Fachtagung ging an Benjamin Rodriguez Hernandez. Letzterer beschäftigte sich mit der Modifikation des Biokunststoffes PLA. Der sonst sehr spröde Biokunststoff konnte durch eine chemische Modifikation deutlich flexibler gestaltet werden. Aus dem modifizierten Werkstoff konnten flexible Folien hergestellt werden, die als potenzielle Alternative zu herkömmlichen PE-Folien genutzt werden könnten.

Nächste Bioplastics-Tagung im Frühjahr 2024

Die Fachtagung „Bioplastics – Scientific and industrial Trends” wird im zweijährigen Turnus durch die Hochschule Hof veranstaltet und findet im Frühjahr 2024 das nächste Mal statt.

 

Ibp becomes international – different cultures meet each other

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Derzeit arbeiten bei uns am Institut für angewandte Biopolymerforschung gleich drei internationale Mitarbeiter. Jeder von ihnen mit einem anderen kulturellen Hintergrund, unterschiedlicher Aufenthaltsdauer in Hof und mit einem anderen Ziel. Eine Sache haben allerdings alle drei gemeinsam: das Interesse an nachwachsenden Rohstoffen und den Einsatz von Biokunststoffen.

Der altgedienteste International ist derzeit Selamu Temesgen, welcher im Rahmen seiner externen Promotionsarbeit am Ethiopian Institute of Textile and Fashion Technology insgesamt bereits seit über einem Jahr zu unserem Team zählt. Er beschäftigt sich in seiner Arbeit intensiv mit der Herstellung und der Verarbeitung von thermoplastischer Stärke. Hierbei untersucht er unterschiedliche Stärketypen und biobasierte Weichmacher in verschiedenen Gewichtungen, mit dem Ziel einer anschließenden Faserherstellung. Im Bild sieht man Ihn mit Biopolymerfasern, die bereits aus Stärke hergestellt wurden. Sein Herkunftsland ist Äthiopien.

Seit knapp einem Monat ist der Erasmus-Austauschstudent Diego Torri von der Universität Brescia bei uns am ibp für seine Masterarbeit. Im Rahmen seiner Arbeit beschäftigt er sich mit der Verarbeitung und dem Einsatz unterschiedlicher biogener Nebenprodukte in einer Biopolymermatrix. Hierbei betrachtet er beispielsweise den Trocknungs- und Mahlprozess von Agrar- und Lebensmittelnebenprodukten genauer. Der Masterrand wird von unserer Nachwuchsforschergruppe fachlich betreut. Im Bild sieht man Ihm mit vorgebrochenen und feingemahlenen Fruchtkernen. Sein Herkunftsland ist Italien.

Seit ein paar Wochen ist unser neuer externer Promovend Prakash Gautam von der Tribhuvan University Kathmandu aus Nepal am Institut eingetroffen. Er wird sich für die nächsten 2 Jahre intensiv mit dem Thema der Faserverstärkung in einer Biopolymermatrix auseinandersetzten. Hierbei sollen Zusammenhänge zwischen den thermischen und mechanischen Eigenschaften, sowie der biologische Abbau der reinen Fasern und der Polymere im Vergleich zu einem Verbund näher analysiert und betrachtet werden. Im Bild sieht man ihn mit dem Kunststoffgranulat Polylactid Acid (PLA) sowie einem Compound, welches als Matrix für den Faserverbund dienen soll. Sein Herkunftsland ist Nepal.

Wissenstransferprojekt „BioDIGI“, Kick-Off-Meeting

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Am Donnerstag, 14.10.2021, startete mit dem Kick-Off-Meeting das neue Wissenstransferprojekt „BioDIGI“ des ibp. In diesem Projekt soll durch einen grün-digitalen Wissenstransfer von der Hochschule zu den Unternehmen der Wirtschaftsregion Oberfranken ein Beitrag zur ökologischen Nachhaltigkeit geleistet und die Wettbewerbsfähigkeit der Region aufrecht erhalten werden.
Das Projekt „BioDIGI“ beschäftigt sich mit dem produktionstechnischen Einsatz bzw. der produktionstechnischen Verarbeitung von Biokunststoffen und Biokunststoffrezyklaten unter Verwendung verschiedener Verfahren der Kunststoffverarbeitung. Im Gegensatz zum bisherigen Wissenstransferprojekt „BiopolyMEHR“, das einen primär rohstofftechnischen Charakter hat, setzt sich das Projekt „BioDIGI“ detailliert mit der verarbeitungstechnischen Komponente auseinander, welche mittels moderner Kameratechnik für die Teilnehmer dokumentiert und aufbereitet wird. Mit der modernen Technik und der neuartigen Art zur Versuchsdokumentation soll ein perfekter Spagat zwischen Vorort-Schulung mit praktischen Versuchen an den Maschinen, Online-Präsentationen und Informationen zum späteren Abrufen bei Bedarf geschaffen werden. Das Vorhaben wir vom ESF gefördert. An dieser Stelle einen herzlichen Dank!

Wissenswertes

Über das Institut

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Forschungs- und Entwicklungsschwerpunkte

Herstellung

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  • Biokunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen
  • Biologisch abbaubar, nicht-abbaubar und recycelbar

Verarbeitung

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  • Verarbeitung von Biopolymeren mittels Extrusion und Spritzguss
  • Verarbeitung naturfaserver-stärkter Biopolymere
  • Generative Fertigung mittels Biopolymeren (3d-Druck)

Recycling

Corner

  • Erhöhung der Recyclingfähigkeit von Kunststoffprodukten
  • Verbesserung der sortenreinen Trennung von Kunststoffprodukten
  • Lebenszyklusqualifizierung von Kunststoffprodukten

Sustainability

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  • Dickenreduzierung von Kunststoffprodukten (downgauging)
  • Reduzierung des Einsatzes fossiler Rohstoffe durch z.B. Verwendung von Füllstoffen

Standorte

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Campus Hof

Alfons-Goppel-Platz-1
95028 Hof

Fon: +49 (0) 9281 / 409 3000

Campus Münchberg

Kulmbacher Straße 76
95213 Münchberg

Fon: +49 (0) 9281 / 409 8000

Campus Kronach

Kulmbacher Straße 11
96317 Kronach

Fon: +49 (0) 9281 / 409 3000

Campus Selb

Spiegelhaus / Wittelsbacher Straße 41

95100 Selb
Fon: +49 (0) 9281 / 409 3000