Projektbeschreibung
Synthese nachhaltiger, biobasierter, isocyanatfreier Polyurethane
Isocyanatfreie Polyurethane sind ungiftige, umweltfreundliche Alternativen zu Polyurethanen, die in Medizinprodukten, Beschichtungen, Dämmstoffen und Klebstoffen zum Einsatz kommen. Ihr industrieller Einsatz stellt jedoch aufgrund ihres niedrigen Molekulargewichts, ihrer geringen Reaktionsfähigkeit und ihrer hohen Hydrophilie, die thermomechanische Eigenschaften beeinträchtigt, eine Herausforderung dar. Das Ziel des innerhalb der Marie-Skłodowska-Curie-Maßnahmen unterstützten Projekts SPRUT lautet, nachhaltige isocyanatfreie Polyurethane aus biobasierten Materialien zu synthetisieren und sie für industrielle Anwendungen zu modifizieren. Zunächst wird ein wirksamer Heteroscorpionat-Katalysator auf Aluminiumbasis entwickelt, um biobasierte Bisepoxide durch CO₂-Fixierung in 5-gliedrige zyklische Bicarbonate umzuwandeln. Es werden verschiedene Methoden eingesetzt, um das Molekulargewicht der resultierenden Bicarbonat-Bioverbindungen zu erhöhen, die als Ausgangsmaterial für isocyanatfreie Polyurethane dienen werden. Zum Schluss werden chemische Modifikationen vorgenommen, um die Hydrophilie zu verringern.
Ziel
This project is devoted to synthesis of non-isocyanate polyurethanes (NIPU) from bio-based sources and their post-modification towards industrial application. The use of bio-based monomers for NIPU synthesis allows to overcome the dependence on fossil resources and to reduce the CO2 emissions. However there are several possible drawbacks for industry such as high prices for bio-based monomers and demand for arable land to ensure large scale production.
NIPU were introduced in 1990s as the alternative to conventional polyurethanes because they allow to avoid usage of toxic isocyanates. However, they were not industrialised due to their insufficient molecular weights limited by reaction ability of monomers and increased hydrophilicity that facilitates hydrolysis during processing.
The SPRUT project will simultaneously deal with several NIPU related issues.
At first, the effective catalyst based on Al heteroscorpionate complexes for converting bio-based bisepoxides to 5-membered cyclic bicarbonates via CO2 addition will be developed. The obtained bicarbonate bio-compounds will be used as feedstock for production of NIPU applying various approaches to increase their MW above 20000 Da: synthesis in bulk, copolymerization of two different bicarbonates and the use of ionic liquids.
In the 2nd stage of the project, the unique method for post-synthetic modification of NIPU that was never used for these polymers will be introduced to increase their mechanical properties and processability. The basic click reaction of bio-based aldehydes (heptaldehyde and benzaldehyde) with adjacent hydroxyl groups in the NIPU backbone enables the reduction of intermolecular hydrogen bonding leading to better processability. The resulting aldehyde modified NIPUs containing non-polar side chains are supposed to be much more hydrophobic and possess increased physico-mechanical properties compared to previously developed NIPU and even some conventional PUs.
Wissenschaftliches Gebiet (EuroSciVoc)
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
CORDIS klassifiziert Projekte mit EuroSciVoc, einer mehrsprachigen Taxonomie der Wissenschaftsbereiche, durch einen halbautomatischen Prozess, der auf Verfahren der Verarbeitung natürlicher Sprache beruht. Siehe: Das European Science Vocabulary.
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften organische Chemie Aldehyde
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Polymerwissenschaft Polyurethan
- Naturwissenschaften Chemiewissenschaften Katalyse
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Schlüsselbegriffe
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Schlüsselbegriffe des Projekts, wie vom Projektkoordinator angegeben. Nicht zu verwechseln mit der EuroSciVoc-Taxonomie (Wissenschaftliches Gebiet).
Programm/Programme
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
Mehrjährige Finanzierungsprogramme, in denen die Prioritäten der EU für Forschung und Innovation festgelegt sind.
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HORIZON.1.2 - Marie Skłodowska-Curie Actions (MSCA)
HAUPTPROGRAMM
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Thema/Themen
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Aufforderungen zur Einreichung von Vorschlägen sind nach Themen gegliedert. Ein Thema definiert einen bestimmten Bereich oder ein Gebiet, zu dem Vorschläge eingereicht werden können. Die Beschreibung eines Themas umfasst seinen spezifischen Umfang und die erwarteten Auswirkungen des finanzierten Projekts.
Finanzierungsplan
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
Finanzierungsregelung (oder „Art der Maßnahme“) innerhalb eines Programms mit gemeinsamen Merkmalen. Sieht folgendes vor: den Umfang der finanzierten Maßnahmen, den Erstattungssatz, spezifische Bewertungskriterien für die Finanzierung und die Verwendung vereinfachter Kostenformen wie Pauschalbeträge.
HORIZON-TMA-MSCA-PF-EF - HORIZON TMA MSCA Postdoctoral Fellowships - European Fellowships
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Aufforderung zur Vorschlagseinreichung
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
Verfahren zur Aufforderung zur Einreichung von Projektvorschlägen mit dem Ziel, eine EU-Finanzierung zu erhalten.
(öffnet in neuem Fenster) HORIZON-MSCA-2021-PF-01
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Finanzieller Nettobeitrag der EU. Der Geldbetrag, den der Beteiligte erhält, abzüglich des EU-Beitrags an mit ihm verbundene Dritte. Berücksichtigt die Aufteilung des EU-Finanzbeitrags zwischen den direkten Begünstigten des Projekts und anderen Arten von Beteiligten, wie z. B. Dritten.
4362 Esch Sur Alzette
Luxemburg
Die Gesamtkosten, die dieser Organisation durch die Beteiligung am Projekt entstanden sind, einschließlich der direkten und indirekten Kosten. Dieser Betrag ist Teil des Gesamtbudgets des Projekts.