Carbonfaserpreis senken

Carbonfasern werden aufgrund ihrer hervorragenden Eigenschaften häufig in Wachstumsbereichen wie Windkraftanlagen und Drucktanks eingesetzt. Leider sind sie durch hohe Herstellkosten sehr teuer und dazu nicht ausreichend verfügbar. Flávio André Marter Diniz, präsentierte daher in seiner Masterarbeit mit dem Titel „Untersuchung des Stabilisierungs- und Carbonisierungsprozesses für die Herstellung von ultra-dünnen polyethylenbasierten Carbonfasern“ einen effektiveren Ansatz zur Herstellung von Carbonfasern. Durch den Einsatz von polyethylen-basierten Vorläufern könnten die Kosten für Carbonfasern um die Hälfte gesenkt werden. Mittels eines Polyethylen-Präkursors sollen kostengünstigere Carbonfasern produziert werden. Weitere Vorteile: die Carbonfasern haben eine hervorragende Oberflächenqualität ohne erkennbare strukturelle Defizite. Dazu konnte Marter Diniz den heute zeitlich aufwendigen Sulfonierungsprozess um 25 % senken. Diese Entwicklung könnte die Verwendung von Carbonfasern in Schlüsselindustrien wie Windkraft, Automotive und Luft- und Raumfahrt deutlich ausweiten. Neue Methode zum Faser-zu-Faserrecycling bei Alttextilien

Die Sortierung von Alttextilien erfolgt derzeit fast ausschließlich manuell. Für ein Faser-zu-Faserrecycling – die derzeit nachhaltigste Textilrecyclingmöglichkeit – ist es wichtig, die Textilien nach Faserzusammensetzung zu sortieren. Das ist manuell, also durch Fühlen, besonders bei Fasermischungen nicht zuverlässig möglich. Annika Datko präsentiert eine mögliche wegweisende Methode für das Recycling von Alttextilien. Ihre Arbeit „Experimentelle Analyse der Sortierbarkeit polyesterhaltiger Alttextilien mittels Nahinfrarotspektroskopie im Labor- und Industriemaßstab“ zeigt, wie Nahinfrarot-Sensortechnik (NIR) genutzt werden kann, um Textilien basierend auf ihrer Faserzusammensetzung zu sortieren. Wie funktioniert das genau: Die Textilprobe wird mit NIR-Licht bestrahlt. Anhand der Wellenlängen des zurückgeworfenen und vom Detektor aufgenommenen Lichtes wird ein materialspezifisches Spektrum erstellt, das einem Fingerabdruck ähnelt. In ihrer Bachelorarbeit verglich Annika Datko diese Spektren oder Fingerabdrücke von Textilien mit verschiedenen Faseranteilen. Sie konnte nachweisen, dass die Unterscheidung verschiedener Faserzusammensetzungen durch NIR möglich ist und im Labormaßstab einen sehr geringen durchschnittlichen mittleren Fehler von nur 4 % aufweist. Die NIR-Sensortechnik ist beim Recycling von Kunststoffabfällen bereits Stand der Technik, steckt beim Textilsortieren aber noch in den Kinderschuhen.

Beide Forscher wurden mit renommierten Preisen des Deutschen Textilmaschinenbaus ausgezeichnet. Flávio André Marter Diniz erhielt den Förderpreis für die beste Masterarbeit mit einem Preisgeld von 3.500 Euro. Annika Datko wurde für ihre Bachelorarbeit mit dem Förderpreis und 3.000 Euro geehrt. ITA Institutsleiter, Professor Dr. Thomas Gries, freut sich: „Wir sind sehr stolz, dass gleich zwei unserer Studierenden mit dem renommierten Walter Reiners-Preis geehrt wurden. Jede Prämierung unterstreicht die Qualität unserer Ausbildung. Herzlichen Glückwunsch an unsere beiden diesjährigen Ausgezeichneten!“

Wissenschaftliche Ansprechpartner:

flavio.diniz@ita.rwth-aachen.de

annika.datko@rwth-aachen.de

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