Roland Bayer erhält Meyer-Galow-Preis für Wirtschaftschemie

Die Meyer-Galow-Stiftung für Wirtschaftschemie verleiht den mit 10.000 EUR dotierten Meyer-Galow-Preis in diesem Jahr an Roland Bayer, DuPont Nutrition & Biosciences. Die Stiftung wurde vom ehemaligen Präsidenten der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh), Erhard Meyer-Galow, ins Leben gerufen, um die Wirtschaftschemie, insbesondere unter den Gesichtspunkten der Nachhaltigkeit und der Notwendigkeit von Chemieprodukten oder -prozessen mit hohem Wert für die Gesellschaft, zu fördern. Mit der Auszeichnung werden Preisträger gewürdigt, die im deutschen Sprachraum - alleine oder mit einem Team - eine aktuelle Innovation der Chemie erfolgreich in den Markt eingeführt haben.

Bayer, Application Development Leader bei DuPont Nutrition & Biosciences, und seinem Team ist es gelungen, eine thermoplastische Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC) zu entwickeln, die sich problemlos zu biegsamen Kunststofffäden (Filamenten) extrudieren lässt. Diese Filamente können bei 3D-Drucken als Stützmaterial eingesetzt werden, welches sich nach dem Druckvorgang mit einfachem Leitungswasser auswaschen lässt und vollständig recyclebar ist.

Der Preisträger wird die Auszeichnung am 20. November im Gästehaus Villa Wolff, direkt am Industriepark Walsrode gelegen, aus den Händen von GDCh-Präsident Matthias Urmann, dem Stifter Erhard Meyer-Galow sowie Wolfgang Möller, Werkleiter des Industrieparks Walsrode, entgegennehmen.

Hintergrund
Ob für Prothesen oder beim Bau von Flugzeugteilen – der 3D-Druck ist mittlerweile in verschiedenen Branchen allgegenwärtig. Mit ihm lassen sich komplexe Strukturen modellieren, indem ein Kunststofffaden in einer beheizten Düse schmilzt und die geschmolzenen Tröpfchen Schicht für Schicht aufgetragen werden. Dieser Vorgang beruht auf den gängigen Methoden „Fused Deposition Modeling“ (FDM) oder „Fused Filament Fabrication” (FFF). Beim Druck von Hohlstrukturen und überhängenden Strukturen werden Stützmaterialien verwendet, die später vom fertigen Objekt wieder gelöst werden müssen.

Die von Bayer und seinem Team entwickelte HPMC wird aus dem nachwachsenden Rohstoff Cellulose gewonnen und dient zur Herstellung von biegsamen Kunststoff-Filamenten, die sich bei Temperaturen zwischen 180°C und 250°C als Stützmaterial drucken lassen. Dieses wird beim 3D-Druck einer gewünschten Form eingesetzt. Anschließend löst einfaches, kaltes Leitungswasser das HPMC-basierte Material wieder vom fertigen Objekt und die HPMC flockt beim Erhitzen des Waschwassers aus. Der Rohstoff wird filtriert, getrocknet und kann erneut zu Filamenten extrudiert werden. Diese werden wieder zu Stützmaterial gedruckt, das mehrmals nach dem gleichen Prinzip ressourcenschonend eingesetzt werden kann, ohne an Qualität zu verlieren (Cradle-to-Cradle-Konzept). Im Vergleich zu bisherigen Stützmaterialien löst sich der neuentwickelte Stoff 25- bis 60-mal schneller in Wasser und lässt sich ohne Einsatz von Chemikalien vollständig recyceln.