Lignoplast

Aromatische Synthesebausteine aus Lignin

Im Projekt »Lignoplast« bearbeiten fünf akademische und fünf industrielle Partner Verfahren, um Lignin als Rohstoffquelle für aromatische Synthesebausteine zu erschließen. Die gewünschten Aromaten werden durch hydrolytischen Abbau der makromolekularen Lignine gewonnen und anschließend chemisch und enzymatisch funktionalisiert, um Klebstoffe, Lacke, Polyurethane und Epoxide herzustellen. Die ligninbasierten Produkte werden in Musterwerkstoffen eingesetzt und im Anschluss anwendungstechnisch charakterisiert und mit konventionellen Systemen verglichen.

Bislang wird der Rohstoff Lignin nur in Nischenprodukten begrenzt stofflch genutzt, beispielsweise als Betonadditiv. Ein Großteil des Lignins, welches die größte natürliche Aromatenquelle und ca. 30 Prozent der Lignozellulose-Biomasse darstellt, wird energetisch genutzt. Der Einsatz von Ligninen zur Herstellung aromatischer Synthesebausteine trägt wesentlich zur nachhaltigen Substitution petrochemischer Rohstoffe bei. Gleichzeitig wird ein Weg aufgezeigt, wie auf der Basis nachwachsender Rohstoffe qualitativ und technologisch hochwertige Produkte hergestellt werden können.

Durch die selektive Depolymerisierung des makromolekularen Lignins und einer gezielten Modifiation lässt sich ein breites Spektrum an »grünen« Produktklassen erschließen. BioCat untersucht, wie die bei der basenkatalysierten Ligninspaltung anfallenden höhermolekularen Feststoffe weiter katalytisch abgebaut werden können.

Projektinformationen

Projekttitel

Lignoplast – Funktionalisierte Ligninspaltprodukte als Synthesebausteine für die Herstellung von Klebstoffen, Lacken, Polyurethanen und Epoxiden

Teilprojekte

  • Teilvorhaben 1: Rohstoffbereitstellung, Scale-up und Koordination (CBP)
  • Teilvorhaben 4: Enzymatische Ligninfunktionalisierung (IGB-MBT)
  • Teilvorhaben 5: Ligninfunktionalisierung und Lignindepolymerisation, katalytische Aspekte (IGB-BioCat)

 

Projektlaufzeit

Juli 2013 – Dezember 2016

 

Kooperationspartner

  • Fraunhofer-Zentrum für Chemisch-Biotechnologische Prozesse CBP, (Koordination: Gerd Unkelbach)
  • Fraunhofer-Institut für Chemische Technologie ICT, Pfinztal
  • Fraunhofer-Institut für Holzforschung WKI, Braunschweig
  • Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB, Stuttgart und Straubing
  • Universität Stuttgart, Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie (IGVP), Stuttgart
  • RAMPF Eco Solutions GmbH & Co.KG, Pirmasens
  • RAMPF Polymer Solutions GmbH & Co. KG, Grafenberg
  • Linde Engineering Dresden GmbH, Dresden
  • Jowat AG, Buchrain, Schweiz
  • Robert Kraemer GmbH & Co. KG, Rastede
  • ASK Chemicals GmbH, Hilden

 

 

 

Förderung

Wir danken der Europäischen Union für die Förderung des Forschungsprojekts »Lignoplast« im 8. Forschungsrahmenprogramm (Horizont 2020/2014–2020), Förderkennzeichen (22014212).

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