Projektziel und Lösungsansatz
Ziel des Vorhabens ist, basierend auf der vorangegangenen Machbarkeitsstudie (BiPoTex), biotechnologisch hergestellte Polyhydroxyalkanoate (PHA) für textile Beschichtungen weiterzuentwickeln. Dazu soll systematisch untersucht werden, wie die Struktur und Zusammensetzung von PHAs mittlerer Kettenlänge (mcl-PHA) oder PHA-Copolymere kürzerer Kettenlänge (scl-PHA) gewählt werden müssen, um die gewünschten Eigenschaften für gängige wasserbasierte Beschichtungsverfahren zu erzielen.
Durchführung
Um die Nachfrage an biobasierten Beschichtungsmitteln bedienen zu können, müssen PHA in ausreichender Menge produzierbar sein. Dies soll durch die Skalierung der biotechnologischen PHA-Produktion auf den 300-Liter-Maßstab am Fraunhofer IGB erreicht werden. Weiterhin soll im Projekt der Downstream-Prozess verbessert und hierbei die Extraktionsausbeute um mehr als 90 Prozent gesteigert werden.
Zudem wird der Projektpartner Novis die industrielle Forschung zur Skalierung des PHA-Produktionsprozesses im 10.000 Liter Maßstab als Grundlage einer späteren Überführung in eine industrielle Produktion testen. Dafür werden spezielle, genmodifizierte Blaualgen eingesetzt, welche die Herstellung größerer Mengen an PHA erlauben.
Auswirkung
Bei einem erfolgreichen Verlauf des Projekts können die PHA als funktionelle Beschichtungen zur Herstellung technischer Textilien eingesetzt werden und erdölbasierte Systeme aus Polyacrylat (PAC) bzw. Polyurethan (PUR) ersetzen oder deren Einsatzvolumen durch PHA-Beimischung verringern.