Thermische Behandlung der Kompositmaterialien im Projekt ProCycle

In ProCycle wurde die Gesundheitsrelevanz von Stäuben beurteilt, die bei der werkstofflichen oder thermischen Verwertung von Nanokompositen entstehen. In diesem Bericht werden die Arbeiten vorgestellt, die hinsichtlich einer thermischen Verwertung von nanomaterialhaltigen Kunststoffen durchgeführt wurden. Das umfasst einen Überblick zur Kunststoffverwertung in Deutschland, Grundlagenuntersuchungen zu den eingesetzten Nanomaterialien (TiO2, CoO, CNTs), sowie Abbranduntersuchungen der Kunststoff-Matrizes und Nanokomposite. Die Versuche wurden im Labormaßstab durchgeführt, was den Vorteil bietet, das verschiedene Parameter flexibel geändert und an erhaltene Erkenntnisse angepasst werden konnten. Die eingesetzte Messtechnik umfasst Partikelanalysatoren, wie Mobilitätsanalysator und elektrischer Niederdruckimpaktor, Mikroskopie, wie Trans- und Rasterelektronenmikroskopie und Filterproben zur offline Analyse. Zusätzlich zur umfassenden physiko-chemischen Charakterisierung der entstehenden Verbrennungsaerosole wurde ein Online Expositionssystem an den Versuchsaufbau angekoppelt, mit dem menschliche Lungenzellen an der Gas-Flüssigkeits-Grenzschicht gegenüber Aerosolen exponiert werden konnten. ... mehrDabei wird das Verbrennungsaerosol auf 37 °C und 85 % relative Feuchte konditioniert und anschließend über die Zellen geleitet, wo sich im Aerosol enthaltene Partikel abscheiden können. Die Dosis, die auf die Zellen aufgebracht wird, wurde mithilfe der Partikelanalysatoren bestimmt.