Entwicklung eines reaktiven Extrusionsprozesses zur ...

Abbildungsverzeichnis 147
5.23 Prozesstemperatur sowie aufgezeichnete Axialkraft beispielhaft für PEA 12 79
5.24 Schematische Abbildung der gegebenen Schneckenkonfiguration . . . . . 80
5.25 Molekulargewicht der synthetisierten PEA auf dem Laborextruder
mit gegebener Schneckenkonfiguration . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 84
5.26 Viskositätsverlauf der PEA-Proben beispielhaft für PEA 12 d . . . . . . 87
5.27 Berechnete Verweilzeit über die Schneckenlänge für Schneckenkonfi-
guration A . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94
5.28 Vergleich der berechneten Verweilzeiten über die Schneckenlänge
der unterschiedlichen Schneckenkonfigurationen . . . . . . . . . . . . . . 95
5.29 Berechnete Verweilzeit der Polymerschmelze für Schneckengeometrie
C bei unterschiedlichen Massedurchsätzen und Drehzahlen . . . . . . . . 97
5.30 Kontinuierliche Förderung eines Extrudats mit hoher Viskosität . . . . . 98
5.31 geöffneter Laborextruder nach Versuchsabbruch: links Schneckenbe-
ginn - rechts Schneckenende . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 99
5.32 Molekulargewicht der im Laborextruder mit ausgelegter Schnecken-
konfiguration synthetisierten PEA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
5.33 Zug-E-Modul der im Laborextruder mit ausgelegter Schneckengeo-
metrie synthetisierten PEA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
5.34 Zugfestigkeit der im Laborextruder mit ausgelegter Schneckengeo-
metrie synthetisierten PEA . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
5.35 Maximale nominelle Dehnung der im Laborextruder mit ausgelegter
Schneckengeometrie synthetisierten PEA . . . . . . . . . . . . . . . . . . 106
5.36 Viskositätsverlauf der Probe PEA 12 f . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 107
5.37 Berechnete Verweilzeit der Polymerschmelze für das Scale-up auf
einen Doppelschneckenextruder des Typs Berstorff ZE25 . . . . . . . . . 111
6.1 Produktlebensweg für einen Biopolymer-Werkstoff . . . . . . . . . . . . . 115
6.2 Übersicht jährlicher Produktionskapazität von Biopolymeren nach
[URL11b] . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
6.3 Beurteilung der Gewichtung zwischen der Relevanz zur Herstellung
eines neuen Polymers und den damit verbundenen Kosten . . . . . . . . 117
6.4 Identifizierung der Einflussfaktoren für den Erfolg eines neuen Werkstoffs 118
6.5 Einflussfaktoren des technology und research push, des market pulls
sowie dem regulatory push/pull-Effekt auf die Entwicklung eines
neuen Werkstoffs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 119