  {"id":23500,"date":"2023-07-13T15:23:31","date_gmt":"2023-07-13T13:23:31","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/21730-01\/"},"modified":"2023-07-13T15:23:32","modified_gmt":"2023-07-13T13:23:32","slug":"21730-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/21730-01\/","title":{"rendered":"Entwicklung und Verwendung von thermoplastischen Bio-Kunststoffen aus nachwachsenden Rohstoffen mit langer Funktionsdauer am Beispiel von Tierkennzeichnungs-Ohrmarken"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>Kunststoff-Tierkennzeichnungsmarken werden bisher ausschlie\u00dflich aus petrochemischen Kunststoffen im Spritzgussverfahren hergestellt. Im Rahmen dieses Forschungsvorhabens soll als modellhaftes Konzept die vielseitige Verwendung von Bio-Kunststoffen mit langer Funktionsdauer &#8211; hier beispielhaft an Ohrmarken &#8211; auch f\u00fcr weitere Kunststoffanwendungen als umweltvertr\u00e4gliche und nachhaltige Entwicklung erforscht und erprobt  werden.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenIn der Phase 1 (12 Monate) erfolgen Marktrecherchen sowie die Evaluierung geeigneter Bio-Kunststoffe. Muster wurden gespritzt und ihre physikalisch-mechanischen Eigenschaften wurden bestimmt. Schluss-folgernd daraus wurden die erfolgversprechendsten Typen schrittweise so modifiziert, dass sie den Idealwerten nahe kommen.<br \/>\nErste Aussagen \u00fcber die Praxiseignung wurden gewonnen aus der parallel durchzuf\u00fchrenden k\u00fcnstlichen Alterung der Kunststoffe und ihrer Auswirkung auf die physikalisch-mechanischen Eigenschaften.<br \/>\nIn der Phase 2 (24 Monate) wurden die erfolgversprechendsten Kunststoffe weiter optimiert und analog Phase 1 behandelt. Zus\u00e4tzlich erfolgte die Optimierung des Spritzverhaltens bis hin zur Tauglichkeit auf Serienwerkzeugen. Umfassende Ohrmarkentests zun\u00e4chst im Labor sowie in einer weiteren Stufe direkt am Tier schlossen sich an. Weiterhin erfolgten Marktrecherchen gr\u00f6\u00dferen Umfangs f\u00fcr Anwendungen au\u00dferhalb der Tierkennzeichnung.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Biokunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen gibt es bisher haupts\u00e4chlich f\u00fcr kurzlebige Anwendungen wie Verpackungen.<br \/>\nEin neuer Trend geht in die innovative Entwicklungs-Richtung, dauerhaltbare und wetterfeste, nicht kompostierbarer Bio-Kunststoffe als Ersatz f\u00fcr fossile und petrochemische Synthesekunststoffe mit thermo-plastischen, elastomeren Eigenschaften zu formulieren. Neuartige, hochbelastbare Kunststoffe auf der Basis nachwachsender Rohstoffe zu entwickeln, das hat sich das Unternehmen H. Hauptner und Richard Herberholz GmbH &#038; Co. KG aus Solingen zum Ziel gesetzt.<br \/>\nBIO-TAG\u00ae &#8211; langlebig und unempfindlich<br \/>\nKunststoff-Tierkennzeichnungsmarken wurden bisher ausschlie\u00dflich aus petrochemischen Kunststoffen hergestellt. Am Beispiel der Tierkennzeichnungs-Ohrmarken haben die Forscher aus dem Hause Hauptner und Herberholz in Zusammenarbeit mit Kooperationspartnern aus der Kunststoffindustrie sowie mit der Universit\u00e4t Wuppertal erstmals langlebige Bio-Kunststoffe entwickelt. Die filigranen Kunststoff-Ohrmarken BIO -TAG\u00ae sind wie alle Ohrmarken \u00fcber die gesamte Lebenszeit des Tieres Wind und Wetter, dem Angriff chemischer und mikrobieller Verbindungen sowie vom Tier verursachten mechanischen Beanspruchungen ausgesetzt.<br \/>\nNeue M\u00e4rkte erschlie\u00dfen<br \/>\nBio-Kunststoffe werden nach dem derzeitigen Stand der Technik gezielt f\u00fcr kurzlebige Wirtschaftsg\u00fcter und Gebrauchsgegenst\u00e4nde wie etwa Verpackungen verwendet. Nach dem Gebrauch werden diese dann biologisch abgebaut oder kompostiert. Bei Hauptner und Herberholz wurden im Gegensatz dazu geeignete Bio-Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen erforscht und getestet, die besonders lange haltbar und ebenso gebrauchstauglich sind. Diese Bio-Tierohrmarken sind aufgrund ihrer besonderen Haltbarkeit ein sehr gutes Beispiel daf\u00fcr, dass Biokunststoffe f\u00fcr die Substitution herk\u00f6mmlicher thermo-plastischer Kunststoffe sowohl f\u00fcr Massenteile als auch in h\u00f6her preisigen Marktsegmenten geeignet sind. Als Biokunststoffe wurden erfolgversprechend st\u00e4rke- und cellulose-basierende Werkstoffe, modifizierte Polylactide und Polyurethane mit nat\u00fcrlichen Monomeren entwickelt. Additive wie UV-Stabilisatoren, Biozide und Repellents sorgen f\u00fcr die wetterfeste Stabilisierung der Biokunststoffe. Weltweit stellen thermoplastische Elastomere rund 8 % des gesamten Kunststoffmarktes dar.<br \/>\nBiokunststoffe leisten Beitrag zum Klimaschutz<br \/>\nDie neuartigen, langlebigen Bio-Kunststoffe k\u00f6nnen fossile Kunststoffe ersetzen und damit endliche Ressourcen wie Erd\u00f6l schonen. Gleichzeitig werden Landwirtschaft und Umwelt gef\u00f6rdert, weil Agrarrohstof-fe als erneuerbare Ressourcen eine nachhaltige Kreislaufwirtschaft erm\u00f6glichen. Am Ende ihrer Gebrauchsdauer k\u00f6nnen Bio-Kunststoffe weitgehend CO2 neutral thermisch verwertet werden. Langlebige Bio-Kunststoffe tragen so dazu bei, den sch\u00e4dlichen Treibhauseffekt und die globale Erw\u00e4rmung zu reduzieren.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Auf der Agritechnica, Messe f\u00fcr Landwirtschaft, Forstwirtschaft und Tierhaltung, im November 2007 in Hannover wurde das Projekt auf dem Stand der DBU erstmals \u00f6ffentlich pr\u00e4sentiert. Auf der Internetseite von Hauptner &#038; Herberholz wird unter News das Forschungs-Projekt BIO-Kunststoff vorgestellt. Schutzrechte und Marken wurden beim Deutschen Patent- und Markenamt angemeldet.<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Die Innovation betrifft neue Bio-Kunststoffe aus nachwachsenden Rohstoffen mit langlebiger Funktion, die beispielhaft als Tierohrmarken entwickelt wurden und zur Umweltentlastung beitragen, weil sie fossile Rohstoffe substituieren und weitgehend CO2 neutral am Gebrauchsende thermisch verwertet werden k\u00f6nnen.<br \/>\nGeeignete, auf biologischen Rohstoffen basierende Werkstoffe zur Herstellung von elastomeren Ohr-marken zur amtlichen Tierkennzeichnung sind spezialisierte St\u00e4rke-Kunststoffe und Polymermischungen auf Basis des nachwachsenden Rohstoffes St\u00e4rke, optimierte Polylactide &#8211; biotechnologisch hergestellt aus nat\u00fcrlichen Agrarrohstoffen wie Zucker oder Glucose -, modifizierte Cellulosederivate und Poly-urethan-Kunststoffe, die nat\u00fcrliche Polyolgruppen aus Zuckeralkoholen enthalten.<br \/>\nDie Markteinf\u00fchrung erfolgt nach positivem Abschluss der noch laufenden, extensiven Testreihen am Tier.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Kunststoff-Tierkennzeichnungsmarken werden bisher ausschlie\u00dflich aus petrochemischen Kunststoffen im Spritzgussverfahren hergestellt. 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