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Polylactid als nachhaltiges optisches Material (PLANOM)

Aufgabe des Verbundprojektes ist die Entwicklung von Polylactid (PLA) basierten Werkstoffen für optische Anwendungen. Das Projekt führt die Arbeiten aus dem Vorgängerprojekt "RenewOpt" fort.

Zum Projekt

Es sind vor allem zwei Eigenschaften, die einer Nutzung von Polylactid (auch Polymilchsäure, PLA) in optischen Komponenten entgegensprechen. Hier ist zuerst die niedrige Erweichungstemperatur zu nennen, die bei etwa 60°C liegt. Auch in LED-Leuchten treten an zahlreichen Stellen im Betrieb bis zu 80°C auf. Bei einem Einsatz im Freien kann es unter direkter Sonneneinstrahlung zu einer noch stärkeren Erwärmung kommen, der das Material standhalten muss. Ein weiteres Hindernis für die geplante Anwendung liegt im Kristallisationsverhalten. Amorphes PLA neigt zur Bildung von Kristalliten ab Temperaturen, die in etwa der Erweichungstemperatur entsprechen. Die Kristallite haben üblicherweise eine Trübung des Materials zur Folge. Diese Eintrübung muss vermieden werden, entweder indem die Bildung von Kristalliten vollständig unterdrückt wird, oder durch eine rasche kontrollierte Kristallisation, bei der sich ausschließlich Kristallite mit Abmessungen bilden, die eine deutliche Streuung von sichtbarem Licht vermeiden.

Es sollen Lösungen gefunden werden, die eine möglichst umfassende Anwendung von PLA-Formulierungen als Alternative zu heute verwendeten petrochemischen Polymeren – wie Polymethylmethacrylat und Polycarbonat – erlauben. Diese Anwendungen sollen dabei nicht auf Nischen beschränkt bleiben, sondern einen umfassenden Teil des Marktes für optische Kunststoffe erschließen.

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