Antimikrobielle Ausrüstung von Polypropylen für Anwendungen im Kompostbereich
Ziel
Weniger Geruch, bessere Hygiene und eine längere Lebensdauer durch antibakterielle Masterbatches, welche beim Spritzgussprozess hinzugegeben werden und dann Bakterien abtöten.
Proben herstellen (Material compoundieren und Probeplättchen spritzgiessen)
Probe mit Bakterien beimpfen und Wirkstoff 24h wirken lassen
Verdünnungslösungen auf Agarplatte pipettieren und Bakterien 24h wachsen lassen
Auszählen der Bakterienkolonien und Vergleich mit der Referenz → Abtötungsrate
Abb. 1: Links: Beimpfen der Probe. Rechts: Auszählung der Bakterienkolonien
Die antibakteriellen Tests wurden der ASTM 2'180 angelehnt und mit E. Coli, sowie mit 10%iger Kompostflüssigkeit durchgeführt. Folgende drei Masterbatches mit einer Konzentration von 5% haben sich bewährt:
Abtötungsrate [%]
Produktname
Bei E. Coli Bakterien
Bei Kompostflüssigkeit
PE 23-70 (Sanitized)
98
40
BZ037-PE (Grafe)
99
40
Irgaguard B 5000 (BASF)
99
60
Keine Geruchsreduktion erreicht.
Abb. 2: Kompostbehälter der Firma Brandenberger Proe hergestellt bei der Firma Stöckli
Abb. 3: Kompostbehälter nach fünf Wochen mit Kompost gefüllt. Links mit einfacher Füllmenge, rechts mit doppelter Füllmenge
Keine Verminderung von Anhaftungen oder Besiedlung mit Tieren
→ Abtötung von Bakterien über Monate → Abgabe von Silber über viele Jahre
Bessere Hygiene durch Abtötung von Bakterien
Längere Lebensdauer durch lange Silberabgabe bei Mehrkosten durch das Masterbatches von etwa einem Franken pro Kompostbehälter
Projektinformation
Diplomand
Martin Wüthrich
Auftraggeber
Christian Brandenberger (Brandenberger Proe), Institut für Nanotechnische Kunststoffanwendungen FHNW
Betreuer
Prof. Dr. Per Magnus Kristiansen, Dr. Sonja Neuhaus
