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Prozessentwicklung für die vollständige thermoplastische Beschichtung von Glasfilamenten im Spinnprozess

In dieser Dissertation wird ein industrielles Verfahren zur Beschichtung von E-Glasfilamenten im Herstellungsprozess entwickelt. Die Beschichtung weist dabei thermoplastisches Verhalten auf. Damit ist eine Nutzung in der Herstellung von Organoblechen möglich. Die Untersuchungen durchlaufen dabei die Skalen von der Grundlagenbildung über Labor- und Pilotversuche bis hin zur industriellen Umsetzung. Zunächst wird diskutiert, welche Anforderungen an eine thermoplastische Beschichtung gestellt werden, um einen stabilen Spinnprozess zu gewährleisten. Als Beschichtungswerkstoff wird Polypropylen gewählt. Das Polypropylen wird dabei modifiziert, um im Herstellungsprozess der Glasfilamente möglichst wenig Reibung zu verursachen. Die Glasfilamente weisen einen Durchmesser zwischen 10 und 17 µm auf. Die thermoplastische Beschichtung ummantelt jedes Glasfilament separat mit Schichtdicken von 0,5 - 3,5 µm. Die Glasfilamente werden zu einem Roving zusammengefasst und im Anschluss zu einem Organoblech konsolidiert. Mit dem neuen Herstellungsverfahren werden Faservolumengehalte von bis zu 81 Vol. % erreicht. Am Markt erhältli-che Organobleche weisen lediglich einen maximalen Anteil von 55 Vol. % auf.

Für die Analyse einer wirtschaftlichen Verwertung wird eine Marktübersicht erstellt. Zudem wird eine Prozesskostenrechnung durchgeführt. Des Weiteren wird die Patentstrategie vorgestellt. Kern der wirtschaftlichen Analyse ist die Diskussion um die Verwertung. Es werden verschiedene Szenarien der Vermarktung betrachtet.