POlyDiTex – biobasierte Polyhydroxyalkanoate für die Textilveredelung

Biobasierte Polyhydroxyalkanoate (PHA) werden als nachhaltige Alternative zu erdölbasierten Beschichtungen für technische Textilien weiterentwickelt. Durch biotechnologische Skalierung und Prozessoptimierung ebnet das Projekt den Weg für industrielle PHA-Beschichtungslösungen.

Polyhydroxybutyrate-co-hydroxyvalerate Copolymer (PHBV)
© Fraunhofer IGB
Biobasierte Polyhydroxyalkanoate (PHA)

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.

Projektinformationen

Projekttitel

POlyDiTex – Entwicklung von biobasierten Polyhydroxyalkanoaten für den Einsatz als Dispersionen in der Textilveredelung

 

Projektlaufzeit

Oktober 2025 – September 2028

 

Projektpartner

  • Deutsche Institute für Textil- und Faserforschung (DITF), Denkendorf (Koordination)
  • Institut für Grenzflächenverfahrenstechnik und Plasmatechnologie IGVP, Universität Stuttgart
  • Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB, Stuttgart
  • J.G. KNOPF'S SOHN GmbH & Co. KG, Helmbrechts
  • NOVIS GmbH, Tübingen
  • Textilchemie Dr. Petry GmbH, Reutlingen (assoziierter Partner) 

Förderung

Wir danken dem Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat (BMLEH) aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages für die Förderung des Projekts »POlyDiTex«, Förderkennzeichen 2223NR059C, im Programm »Nachhaltige Erneuerbare Ressourcen«.

Gefördert durch: Bundesministerium für Landwirtschaft, Ernährung und Heimat