Unsere Ausstattung

Forschung und Technik im Überblick

Unser Institut verfügt über ein modern ausgestattetes Technikum und Labor, das eine durchgängige Prozesskette von der Materialentwicklung über die Verarbeitung bis hin zur Produktprüfung abbildet. 
Damit bieten wir optimale Voraussetzungen für anwendungsnahe Forschung, technologische Entwicklung und industrielle Kooperationen.
Unsere Technikumsausstattung erlaubt die praxisnahe Umsetzung und Optimierung von Verarbeitungsprozessen sowie die Herstellung von Mustern und Prototypen.
Technikumsausstattung Kunststoffverarbeitung
  • Doppelschnecken-Extruder
    • 20 mm Doppelschnecke
    • L/D 44
    • 3 gravimetrische Dosierungen
    • 1 Side-Feeder
    • Einhausung zur Verarbeitung von Pulvern o.Ä.
  • Einschnecken-Extruder
    • Portfolio im Bereich 19 – 30 mm
    • L/D 30 – 35
  • Blasfolienanlage
    • 30 – 350 mm flachgelegte Breite
    • Mono
    • Coex bis 3 Schichten
  • Castfolienanlage
    • 140 – 200 mm Folienbreite
  • Spritzguss
    • ARBURG
      • 30 mm Schnecke
      • L/D 23,3
      • 1000 kN Schließkraft
      • Teilgewicht ca. 97 g
    • Boy
      • 14 mm Schnecke
      • L/D 16,9
      • 100 kN Schließkraft
      • Teilgewicht ca. 5 g
    • Faserherstellung mittels Schmelzspinnen
      • Herstellung von Kleinstmengen bis 200 g Fasern
    • Filamentextruder 3D evo
      • Herstellung von Kleinstmengen
      • Filament bis 3 mm und Faserherstellung mit Verstreckung
    • Regranuliersystem
      • 50 mm Einschnecke
      • L/D 10
    • Corona-Aerosol-Anlage
      • Kombination einer Koronabehandlung (DBD)mit zuführbaren Aerosolnebel zur Funktionalisierung
      • Kombinierbar mit jeder Folienanlage oder im Einzelprobenbetrieb
Probenaufbereitung:
  • Granulattrockner
  • Scheibenmühle
  • Schneidmühle
  • Kreuzschlagmühle
  • Kugelmühle
  • Pelletpresse
  • Rührwerke
  • Gefriertrocknung
Allgemeine Laborausstattung:
    • Ultra-Tiefkühlbox (-85°C)
    • Klimaprüfkammern
    • Laborpresse
Die Labore sind mit modernen Analyse- und Prüfsystemen ausgestattet, die eine umfassende Charakterisierung physikalischer, chemischer und struktureller Eigenschaften ermöglichen.
Analytische Ausstattung:
  • DSC (Dynamische Differenzkalorimetrie)
  • TGA (Thermogravimetrische Analyse)
  • FTIR – Spektrometer (ATR, Transmission)
  • GPC (Gel-Permeations-Chromatographie) in HFIP
  • UV-VIS-Spektrometer (Spektralphotometrie UV bis sichtbares Licht)
  • Partikelgrößenbestimmung mittels Laserbeugung
  • Wasserdampfpermeation (gravimetrisch)
Mikroskopie & Oberflächenanalyse:
  • Digitalmikroskope – 20 – 2000x
  • 3D-Profilometer
  • Rasterkraftmikroskop (AFM)
  • Rasterelektronenmikroskop (REM)
Mechanische und thermische Prüfung:
  • Rotationsrheometer
  • Universalprüfmaschinen inkl. Videoextensometrie
  • Pendelschlagwerk (instrumentiert)
  • Heat-Flow-Meter für Platten
  • Schmelzflussmessgerät (MFR/MVR)
  • Dart-Drop-Prüfgerät

Einsatz und Mehrwert für Forschung und Industrie

Unsere moderne Ausstattung ermöglicht:

Entwicklung und Optimierung biobasierter und recyclingfähiger Polymerwerkstoffe, Compounds und Folien

Analyse und Verbesserung von Verarbeitungs- und Recyclingprozessen

Bewertung von Materialeigenschaften und Prozessparametern unter praxisnahen Bedingungen

Mikro- und Nanostrukturanalysen sowie mechanische und thermische Prüfungen

Unterstützung beim Technologietransfer, bei Skalierungsprozessen und in der nachhaltigen Produktentwicklung

  Ergebnisse & Erfolge
  • Die Glasübergangstemperatur sank durch thermische Belastung.
  • MFI‑Werte zeigten höhere Fließraten nach Compoundierung (Kettenabbau).
  • Die Kerbschlagzähigkeit reduzierte sich bei Rezyklaten, blieb aber im akzeptablen Bereich. GPC bestätigte geringere Molmassen.
  • Das Upscaling mit einem bestimmten Prozentsatz an Rezyklat verlief prozessstabil und fehlerfrei.
Impact
ReInjekt zeigt, dass bis zu 30 % PIR‑Rezyklat ohne Qualitätsverlust in die Serie integriert werden können – ein großer Schritt für nachhaltige Medizintechnik-Komponenten. Das Konzept wurde es bereits in der Produktion umgesetzt.
Projektpartner
Kunststofftechnik Schnitzler GmbH & Co. KG
Projektzeitraum & Förderpartner
Das Teilprojekt fand vom 01.01.2023 – 31.12.2026 im Rahmen des Projekts TechCirclePolymers – „Technologietransfer zur nachhaltigen Kreislaufwirtschaft von Polymer- und Biopolymerwerkstoffen durch Anwendung smarter, vernetzter Prozesse und innovativer Techniken zur CO2-Reduktion“ (EFRE) statt und wurde finanziell unterstützt und kofinanziert durch:
– Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) im Förderzeitraum Bayern 2021–2027
-Europäischen Union
– Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie
– Oberfranken Stiftung

Teilprojekt 8:  ReInjekt

In der Kunststoffverarbeitung entstehen durch Angüsse und Ausschussteile große Mengen PBT‑Abfälle, die bisher nur begrenzt wiederverwendet werden.
Um dieses Problem zu beheben untersucht das Projekt den Einfluss verschiedener PIR‑Rezyklatanteile, um Medizintechnik‑Bauteile erneut in den Spritzgussprozess zurückzuführen. Ziel war die Erhöhung des PIR-Recyclinganteils unter beibehalten eines gleichbleibend akzeptablem Eigenschaftsprofils.
Im Lösungsansatz wurde Rezyklat gemahlen, mit 10–50 % in PBT compoundiert und zusätzlich in Dryblend-Varianten verarbeitet. Mechanische, thermische, rheologische und molekulare Veränderungen wurden detailliert untersucht.
Dabei kamen folgende Materialien und Technologien zum Einsatz: PBT Alcom LB PBT, Rezyklat, Doppelschneckenextrusion, Spritzguss, DSC, GPC, MFI, Zug‑ und Schlagprüfung, sowie Upscalingversuche.
  Ergebnisse & Erfolge
  • Herstellung einer selbsthaftenden Oberflächenschutzfolie für Fensteranwendungen & lösemittelfreie Klebeschicht wurde realisiert
  • Funktionalität der Schutzfolie für den vorgesehenen Einsatz nachgewiesen
  • Lösemittel vollständig vermieden → deutliche Reduktion von CO₂‑Emissionen
  • Rezyklat prinzipiell erneut verarbeitbar → Potenzial für Kreislaufführung
Impact
Durch die neue Technologie wird die Produktion vollständig lösemittelfrei und deutlich klimafreundlicher. Zudem verbessert die Recyclingfähigkeit die Kreislaufführung des Materials erheblich.
Projektpartner
jura-plast GmbH
Projektzeitraum & Förderpartner
Das Teilprojekt fand vom 01.01.2023 – 31.12.2026 im Rahmen des Projekts TechCirclePolymers – „Technologietransfer zur nachhaltigen Kreislaufwirtschaft von Polymer- und Biopolymerwerkstoffen durch Anwendung smarter, vernetzter Prozesse und innovativer Techniken zur CO2-Reduktion“ (EFRE) statt und wurde finanziell unterstützt und kofinanziert durch:
– Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) im Förderzeitraum Bayern 2021–2027
-Europäischen Union
– Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie
– Oberfranken Stiftung

Teilprojekt 4: CO2-Reduction

Ziel des Projekts war die Entwicklung einer selbsthaftenden Oberflächenschutzfolie für Fensteranwendungen unter besonderer Berücksichtigung einer Reduktion von CO₂‑Emissionen und Materialeinsatz. Im Fokus stand dabei die Vermeidung von Lösemitteln sowie eine vereinfachte und ressourcenschonendere Herstellung der Haftschicht.
Herkömmliche Oberflächenschutzfolien erfordern häufig komplexe Herstellungsverfahren mit lösemittelhaltigen Systemen, was mit einem erhöhten Energiebedarf, zusätzlichen Emissionen und einem höheren Materialaufwand verbunden ist. Im Rahmen dieses Projekts wurde daher ein lösemittelfreier Ansatz verfolgt, bei dem die funktionale Klebeschicht direkt auf eine polyolefinbasierte Trägerfolie appliziert wird.
Die Arbeiten wurden gemeinsam mit einem Industriepartner durchgeführt und erfolgreich abgeschlossen. Der Partner führt die erzielten Ergebnisse inzwischen eigenständig weiter.
  Ergebnisse & Erfolge
  • PLA‑Kleie‑Compounds zeigten verbesserte Kristallisation bei 60–65 °C.
  • Die mechanische Zugfestigkeit blieb stabil bei ~40–45 MPa trotz Kleiezugabe.
  • Bienenwachs (1–3 %) wirkte plastifizierend und nukleierend. Antibakterielle Tests nach 4–8 Tagen zeigten eine drastische Reduktion des Bakterienwachstums bei Chitosan‑ und Trestervarianten.
Impact
EcoStraw stellt eine 100 % biobasierte und robuste Mehrwegalternative dar, die gleichzeitig hygienisch, nachhaltig und industriell herstellbar ist. Die Projektpartner arbeiten derzeit an der Finalisierung der Vermarktung.
Projektpartner
Fickenschers Backhaus GmbH und Zapf GmbH & Co. KG
Projektzeitraum & Förderpartner
Das Teilprojekt fand vom 01.01.2023 – 31.12.2026 im Rahmen des Projekts TechCirclePolymers – „Technologietransfer zur nachhaltigen Kreislaufwirtschaft von Polymer- und Biopolymerwerkstoffen durch Anwendung smarter, vernetzter Prozesse und innovativer Techniken zur CO2-Reduktion“ (EFRE) statt und wurde finanziell unterstützt und kofinanziert durch:
– Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) im Förderzeitraum Bayern 2021–2027
-Europäischen Union
– Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie
– Oberfranken Stiftung

Teilprojekt 5:  EcoStraw

Das Projekt forschte an der Entwicklung eines nachhaltigen, mehrfach verwendbaren Strohhalms auf Basis eines PLA‑Kleie‑Compounds mit antibakteriellen Additiven. Ziel war ein Ersatz für Metall‑ und Glasstrohhalme, da diese Alternativen oft schwer zu reinigen, bruchgefährdet oder kostenintensiv sind. Papierstrohhalme zeigen unzureichende Stabilität.
Im Lösungsansatz wurde PLA mit 15–30 % Roggenkleie kombiniert, ergänzt durch Additive wie Chitosan, Bienenwachs, Weintrester oder grüner Tee‑Extrakt. Die Materialien wurden thermisch, mechanisch und antibakteriell evaluiert.
Zum Einsatz kam Doppelschnecken-Compoundierung, Castfolienextrusion, DSC- und rheologische Analytik, sowie Abklatschtests.