Einsatz der Hanfpflanze als alleinige Rohstoffquelle für biobasierte Verbundwerkstoffe mit einer Biopolymermatrix aus Hanfsamenöl und einer Verstärkungskomponente aus Hanffasern und Hanfschäben

Im vorliegenden Projekt wird als eine ökologisch verträgliche Alternative ein faserverstärkter Kunststoff aus ausschließlich nachwachsenden Rohstoffen (Green Composite) entwickelt und untersucht. Die Wahl fällt auf die Hanfpflanze als alleinige Rohstoffquelle für einen biobasierten Faserverbundwerkstoff. Bei dieser Wahl ist hervorzuheben, dass die gesamte Wertschöpfungskette vom Rohstoff bis zum Endprodukt in Österreich liegt und dass unter dem Aspekt der Ressourceneffizienz eine gesamtheitliche Nutzung der Pflanze verfolgt wird. Aus den Hanfsamen wird das Pflanzenöl extrahiert und zu einem Biopolymer modifiziert, das im Verbundwerkstoff als Bindemittelmatrix dient. Im Rahmen der Modifikation werden zwei separate Wege eingeschlagen, der erste hin in Richtung duroplastischer Bindemittel und der zweite verfolgt die Synthese thermoplastischer Bindemittel aus dem Pflanzenöl. Ein wesentliches Ziel des Projektes ist es, mit Hanf als alleinigem Rohstoff eine breite Palette an Polymeren zur Verfügung zu haben, die sich mit den etablierten Verarbeitungsprozessen der Kunststoffindustrie wie dem Spritzguss- und Extrusionsprozess für thermoplastische Polymere, den Niederdruckverfahren für duroplastische Polymere (z. B. Harzinjektionsverfahren, Autoklavenverfahren usw.) oder schließlich dem Formpressverfahren, das für duroplastische und thermoplastische Polymere gleichermaßen geeignet ist, verarbeiten lassen. Die Hanfpflanze wird schließlich weiter genutzt, indem aus dem Stängel der Pflanze Fasern und Hanfschäben gewonnen werden, die dann als Verstärkungskomponente in der Hanföl-Polymermatrix eingesetzt werden.