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Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-05-01 - 2024-04-30

Holz als nachhaltiger und nachwachsender Baustoff gewinnt immer mehr an Bedeutung und Marktvolumen. Wenn man von Holz als konstruktives Bauprodukt spricht, ist dies in der Regel mit dem Nadelholz gleichzusetzen. Der Einsatz von Laubhölzern beschränkt sich zurzeit auf exklusive Nischenprodukte. Trotz der Tatsache, dass in Österreich heute schon bestimmte Laubholzarten in ausreichender Menge zur Verfügung stehen, werden die „Bauholzqualtäten“ aufgrund fehlender geeigneter Verarbeitungstechnologien zurzeit anderen Verwendungszwecken, wie der Nutzung in der Zellstoffindustrie oder der energetischen Nutzung zugeführt. Zukünftig wird, aufgrund sich verändernderdner Klimabedingungen, der Laubholzanteil in Mitteleuropa deutlich zunehmen. Um letztendlich auch der politischen Forderung nach der Ökologisierung im Bauwesen und dem damit verbundenen vermehrten Einsatz von Holz als Baumaterial erfüllen zu können, ist es unumgänglich, mittelfristig auch die Ressource Laubholz für das Bauwesen zu nutzen.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-01-01 - 2025-12-31

Die Verringerung des Kohlenstoff-Fußabdrucks von Ingenieurbauwerken in allen Größenordnungen wird von entscheidender Bedeutung sein, um die mit der globalen Erwärmung verbundenen Risiken zu mindern. Naturfaserverstärkte Verbundwerkstoffe, insbesondere duroplastisch gebundene Verbundwerkstoffe (NFC) und tragende Holzverbundwerkstoffe, sind eine nachhaltige Grundlage für eine neue Generation hochleistungsfähiger und umweltverträglicher Konstruktionswerkstoffe. Die potenziellen Anwendungen sind breit gefächert und reichen von der Automobil- und Bauindustrie bis hin zur Erzeugung erneuerbarer Energien. Ungelöste Herausforderungen bei der Anwendung in Automobilen, Windkraftanlagen oder Gebäuden sind die extremen mechanischen und thermischen Belastungen und die daraus resultierenden Schäden, in vielen Fällen mit katastrophalen Auswirkungen (Zerbrechen von Windkraftanlagenflügeln, Einsturz statisch wichtiger Gebäudeteile oder von Bauteilen in Autos, die zu Verkehrsunfällen führen). Daher ist die frühzeitige Erkennung übermäßiger Spannungen, der Auswirkungen kleiner Ungleichgewichte im Herstellungsprozess, der Feuchtigkeitsaufnahme usw. ein kritischer Erfolgsfaktor. Ziel des Projekts ist es, das volle Potenzial nachhaltiger Verbundwerkstoffe in einem breiten Spektrum von Anwendungen durch intelligente, immersive und integrierte Sensorkörper und Materialien zu erschließen, die, wo immer möglich, intrinsische Materialeigenschaften nutzen, eine vorausschauende, langfristige Überwachung ermöglichen und somit sichere Alternativen zu herkömmlichen, umweltschädlichen Systemen bieten.
Forschungsprojekt aus §26 oder §27 Mitteln
Laufzeit : 2022-04-01 - 2025-03-31

Fast alle Holzprodukte werden im Laufe ihrer Herstellung verklebt. Zunehmendes Umwelt- und Gesundheitsbewusstsein intensiviert aber die Forderung nach neuen, biobasierten Bindemitteln. Pflanzliche Proteine sind dafür ein möglicher Rohstoff. Sie sind regional verfügbar, besitzen gute inhärente Klebeigenschaften und können als wässrige Dispersionen verarbeitet werden. Eingeschränkt wird ihr Einsatz als Klebstoff derzeit vor allem durch zwei Faktoren: mangelnde Feuchtebeständigkeit der damit erzeugten Werkstoffe und die schwierige Verarbeitung aufgrund der hohen Viskosität, bzw. durch den dadurch limitierten Feststoffgehalt des Klebstoffes. In diesem Projekt soll untersucht werden, wie die Klebe- und Verarbeitungseigenschaften von Proteinen durch mechanische Behandlungen verbessert werden können. Systematisch soll die Partikelgröße von Proteindispersionen reduziert und homogenisiert werden, um deren Viskosität zu mindern. Als Alternative zu Sojaproteinen sollen europäische Ressourcen wie Mais-, Weizen-, Raps-, Erbsen-, oder Kartoffelproteine für die Klebstoffherstellung zugänglich gemacht werden. Deren im Vergleich zu Sojaproteinen höherer Anteil an hydrophoben Bestandteilen erschwert zwar ihre Verarbeitung, könnte aber eine bessere Feuchtebeständigkeit ermöglichen. Es wird vermutet, dass durch mechanische Behandlung von Proteinen die Tertiär- und Sekundärstrukturen von Proteinen verändern und so aktive Gruppen aus dem Molekülinneren an die Oberfläche befördert werden kann. Das könnte die Reaktivität der Proteine verbessern und damit auch positiven Einfluss auf die Festigkeit der Klebstoffe haben. Ziel des Projektes ist die Herstellung biobasierter Klebstoffe mit niedriger Viskosität, hohem Feststoffgehalt und adäquaten Verklebungseigenschaften.

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