Polymers-5B

Umwandlung von Agrar- und Lebensmittelabfällen sowie Biomasse in nachhaltige Polymere

POLYMERS-5B ist ein 48-monatiges Projekt, dessen Ziel die Entwicklung neuartiger alternativer biobasierter Polymere ist, die aus biobasierten Monomeren (z. B. Dicarbonsäuren, Diole, Diamine, Hydroxysäuren, Aminosäuren, aromatische und phenolische Verbindungen, Fettsäuren, Öle, Furane, andere) die aus wenig genutzten Rohstoffen der zweiten Generation (2G) (z. B. Tomaten- und Olivenabfälle) und Biomasse (z. B. Zellstoff und Ligninderivate) gewonnen werden, wobei das Kaskadenprinzip beachtet wird. Es wird auf Biokatalyse und grüne Chemieprozesse zurückgegriffen, um neuartige biobasierte Polymere wie Polyester und Polyamide mit seitenständigen funktionellen Gruppen (z. B. Hydroxy, Carboxyl, Amin, Epoxy, Thiol, Vinyl, andere), Polyphenole und Polyfurane herzustellen, die unter anderem die Eigenschaften fossiler Polymere (z. B. Polyethylenterephthalat-PET, Polyurethane (PUs), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Amin und andere Polymerharze). Diese neuen Polymere werden gemischt, um wertvolle Biokomposite und Polymermaterialien für die Textil-, Automobil-, Möbel- und Polymerharzindustrie bereitzustellen.

Maschinelles Lernen (ML) und künstliche Intelligenz (KI) werden die Optimierung der entwickelten Technologien in Richtung minimaler Ressourcennutzung, „Null Abfall“ und „Null Umweltverschmutzung“ vorantreiben, während technologische, wirtschaftliche und ökologische Nachhaltigkeitsaspekte durch die Anwendung von „Sustainable by Design“ (SSbD)-Ansätzen bereits in der frühen Designphase berücksichtigt werden. Diese nachhaltige Strategie wird zu einer Erhöhung der Verfügbarkeit von biobasierten Monomeren, biobasierten Polymeren und Kunststoffmaterialien beitragen, die in der EU synthetisiert werden, die Ziele des Green Deal erfüllen und die Abhängigkeit der EU von fossilen Rohstoffen und Derivaten verringern.