Studentische Arbeit

Clean the Stream: Vom Müll zur Qualität. Wie Filtration Recycling möglich macht!

Bachelorarbeit oder Masterarbeit

Ziel deiner Arbeit ist die Entwicklung eines Polyolefin-Compounds mit definierten Gelen zur Bewertung verschiedener Schmelzefiltrationssysteme.
Stuwi-Clean the Stream© IKV
Schematische Darstellung der gezielten Herstellung definierter Inhomogenitäten und deren Einbringung in den Extrusionsprozess.

Thema der Arbeit:

Im Verpackungsbereich werden große Mengen an Kunststofffolien aus Polyethylen eingesetzt, die nach einer kurzen Nutzungsdauer von wenigen Wochen als Abfall anfallen und recycelt werden. Bei der erneuten Verarbeitung dieser Materialien zu Folienprodukten treten Defekte auf, die sowohl aus Verunreinigungen im Materialstrom als auch aus Degradation und Vernetzung der Polymerschmelze stammen. Einen besonderen Typ dieser Defekte stellen Gele dar: vernetzte und verschlaufte Inhomogenitäten, die sich in der Schmelze flexibel verformen können und somit Filtrationsstufen durchdringen. In Folienprodukten erscheinen sie als sichtbare Defekte, führen zu Ausschuss und Folienabrissen und stören nachfolgende Prozessschritte wie das Bedrucken oder Kaschieren von Folien. Eine Reduktion dieser Defekte ist für die hochwertige Verarbeitung von Rezyklaten unerlässlich.

Zielsetzung:

Das Ziel deiner Abschlussarbeit ist die Entwicklung eines Polyolefin-Compounds mit gezielt eingestellten Gelen, das als reproduzierbares Prüfmaterial für systematische Filtrationsuntersuchungen dient. Hierzu sollen zunächst verschiedene Gel-Typen durch Variation der Vernetzungsmethoden, Vernetzungsgrade und Gelgrößenverteilungen erzeugt und in Neuware compoundiert werden. Anschließend werden die hergestellten Materialien hinsichtlich Gelanzahl, -vernetzungsgrad und -größenverteilung charakterisiert. Auf dieser Basis schaffst du die werkstoffliche Grundlage, um in anschließenden Arbeiten die Filtrationseffizienz unterschiedlicher Schmelzefiltermedien und -konfigurationen vergleichend und reproduzierbar bewerten zu können.

Deine Aufgabenstellung:

Planung und Durchführung eines Versuchsplans zur systematischen Variation von Gel-Typen/Gelanzahl und deren Einarbeitung in Neuware. Ermittlung und Bewertung geeigneter Analyse- und Auswertemethoden für die Erfassung von Gelen und deren Eigenschaften.
Materialtechnische Charakterisierung der hergestellten Compounds sowie Vergleich mit ausgewählten industriellen Polyolefin-Rezyklaten. Planung und Durchführung eines Versuchsplans zur systematischen Variation von Gel-Typen/Gelanzahl und deren Einarbeitung in Neuware.
Materialtechnische Charakterisierung der hergestellten Compounds sowie Vergleich mit ausgewählten industriellen Polyolefin-Rezyklaten.

Dein Profil:

  • Technisches oder naturwissenschaftliches Studium (Maschinenbau, Wirtschaftsingenieurwesen, Materialwissenschaften, Umweltingenieurwissenschaften, Angewandte Chemie, Angewandte Polymerwissenschaften…)
  • Selbstständige, analytische und strukturierte Vorgehensweise
  • Interesse an einer experimentellen Arbeit und wissenschaftlicher Datenauswertung
  • Motivation für analytische Materialuntersuchungen
  • Kommunikativ und teamfähig

Das sind deine Benefits:

  • Erlerne wissenschaftliches Arbeiten in einem motivierten Team mit intensiver Betreuung
  • Erlerne die systematische Erhebung, Auswertung und Interpretation experimenteller Daten
  • Einblick und aktive Mitgestaltung der Recyclingperspektiven der Industrie
  • Flexibler Start sowie eine zügige Bearbeitung der Arbeit sind möglich

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