
Composieten zijn complexe materialen die bestaan uit vezels in een plastic matrix. Deze plastic matrix kan variëren in materiaalgebruik, waarbij zowel thermoplasten als thermoharders geschikt zijn. Het toevoegen van vezels aan het plastic heeft een positieve invloed op de mechanische eigenschappen door de trek- en druksterkte te verhogen. Het materiaaltype is van essentieel belang in diverse sectoren, waaronder recreatie (bijvoorbeeld bootbouw), luchtvaart (bijvoorbeeld vliegtuigbouw), automotive en hernieuwbare energie (bijvoorbeeld windturbines). Andere redenen voor deze keuze zijn gewichtsbesparing, corrosiebestendigheid, lange levensduur en ontwerpvrijheid. Momenteel groeit de wereldwijde composietenmarkt jaarlijks met 4-5%, waarbij de marktwaarde van Nederlandse composieten goed is voor 7% van de totale Europese marktwaarde. Dit geldt met name voor composieten op basis van thermoplasten, wat aansluit bij de Nederlandse expertise op dit gebied. Bovendien wordt de circulariteit van grondstoffen steeds belangrijker. Om dit te bereiken, kunnen onderdelen aan de ene kant op een recyclebare manier worden vervaardigd, maar aan de andere kant kan ook worden gekozen voor het verwerken van bio-based materialen. Biocomposietmaterialen kunnen gemakkelijk worden gerecycled of afgevoerd zonder schade aan het milieu, wat voor het merendeel van synthetische composieten nog niet mogelijk is.
Aanleiding
Het liefst worden deze biobased alternatieven verkregen uit biologische en laagwaardige afvalstromen. Lignine, bijvoorbeeld, is een bijproduct uit de papierindustrie dat doorgaans wordt verbrand voor energieopwekking. Dit materiaal heeft een aanzienlijk productievolume en zou een alternatief kunnen zijn voor synthetische matrices in composieten. Er zijn overvloedige biobased vezelalternatieven beschikbaar, zoals cellulosevezels die afkomstig zijn uit verschillende afvalbronnen, zoals afvalwater.
Welk probleem lost het project op?
- Ontwikkel chemische modificatietechnieken om lignine geschikt te maken als matrix voor biocomposieten.
Wie is het projectteam?
Hoe pakt het projectteam dat aan?
De volgende mijlpalen zijn gedefinieerd:
- Optimalisatie van de chemische modificatie van lignine.
- Voltooiing van de eigenschapstesten en de selectie van het meest optimale startmateriaal en modificatiemethode.
- Productie van een demonstratiestuk.