ForscherInnen haben erfolgreich überwiegend ligninbasierte Aerogele hergestellt und unter anderem zu Dämmstoffplatten verarbeitet.
Neben der TU HH waren das Fraunhofer-Institut für Chemisch-Biotechnologische Prozesse, die Universität für Bodenkultur Wien, das Bayerische Zentrum für Angewandte Energieforschung und die Firmen Dräger Safety und Loick Biowertstoffe am Projekt beteiligt. Foto: Joana Gil, TUHH
Als Aerogele werden feste, hochporöse Materialien mit geringer Dichte und geringer Wärmeleitfähigkeit bezeichnet. Die Herstellung reiner Lignin-Aerogele ist momentan noch nicht möglich, ein Team um die Professorin Irina Smirnova von der Technischen Universität Hamburg-Harburg (TU HH) ist diesem Ziel jedoch ein großes Stück nähergekommen.

Die WissenschaftlerInnen nutzten das Lignin aus Buchenrestholz und Weizenstroh, das im Konsortium mit Hilfe zweier umweltfreundlicher Aufschlussverfahren - dem Organosolv- und dem Aquasolv-Verfahren - gewonnen wurde: „Beim Organosolv-Verfahren wird mithilfe organischer Lösungsmittel das Lignin abgetrennt. Das Aquasolv-Verfahren basiert auf der Hochdruck-Heisswasserhydrolyse“, berichtet "detail.de" online.

Mittels fünf unterschiedlicher Gelierungsstrategien wurden die Lignine dann in Aerogele umgewandelt, so die deutsche Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe in einer Aussendung. Einer der erfolgreichsten Ansätze habe zu hybriden Lignin-Polyurethan-Aerogelen mit einer einstellbaren Dichte zwischen 50 und 250 kg/m³ geführt, heißt es weiter. Der massebezogene Ligningehalt liege bei 78 Prozent, Dämmplatten aus diesem Aerogeltyp erreichten eine Wärmeleitfähigkeit von 24 mW/m·K und übertreffen damit die Isoliereigenschaften von Polystyrol oder Steinwolle deutlich. Aussichtsreich seien auch ligninbasierte Resorcin-Formaldehyd-Aerogele mir ihrem sehr breiten Spektrum einstellbarer Eigenschaften, die bis zu 70 Prozent ligninbasiert seien.

Zwei Ausgründungen werden sich künftig der weiteren Erforschung ligninbasierter Aerogele widmen. BioMP bündelt Kompetenzen im Bereich der Heißwasserhydrolyse und Herstellung von Lignin zur Bemusterung und Weiterverarbeitung. Aerogelex stellt verschiedene Arten organischer Aerogele her und bietet unter anderem interessierten Firmen Lignin-PU-Aerogelplatten für industrielle Tests an. (cst)

Bericht „detail.de“

Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe

Abschlussbericht „Stoffliche Nutzung von Lignin: Nanoporöse Materialen“

Webseite BioMP

Webseite Aerogelex

Webseite Technische Universität Hamburg-Harburg

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