Die Abteilung Additives und Polymer Design entwickelt additive und materialdesignbasierte Lösungen für zirkuläre Kunststoffe. Aufbauend auf unserem etablierten Schwerpunkt zur Zirkularität von Kunststoffen optimieren wir Rezyklate durch innovative Additivierungs- und Formulierungskonzepte. So lassen sich Sekundärmaterialien – auch aus kurzlebigen Verpackungsströmen – für technisch anspruchsvolle Anwendungen aufwerten und bislang schwer nutzbare Stoffströme in robuste, einsatzfähige Werkstoffe überführen. Für Elastomere entwickeln wir neue Recyclingstrategien und betrachten die Additivierung sowie Formulierungsentwicklung gezielt für langlebige, zuverlässige Produkte. Zusätzlich stärken wir den Einsatz biogener Rohstoffe für Additive und Polymere. Ergänzend treiben wir materialdesignbasierte Konzepte wie Monomateriallösungen und lösbare Verbindungen voran, um Recyclingfähigkeit und Ressourceneffizienz zu erhöhen. Digitale Methoden und KI beschleunigen unsere Entwicklung – von der Rezepturentwicklung bis zu Polymerdesign‑Ansätzen für die Mikroelektronik. Dabei nutzen wir daten- und modellbasierte Verfahren, um Zusammenhänge zwischen Zusammensetzung, Struktur und Eigenschaften schneller zu erkennen und Entwicklungszyklen effizienter zu gestalten. KI-gestützte Ansätze unterstützen die Material- und Formulierungsentwicklung – von der Auswahl geeigneter Additivpakete bis zur anwendungsorientierten Optimierung. Zudem übertragen wir die probabilistische Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse (FMEA) mittelfristig auf Materialien, um Ursachen für Versagen auf molekularer Ebene besser zu verstehen und daraus robustere, langlebigere und zuverlässigere Produktlösungen abzuleiten.
Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit und Systemzuverlässigkeit LBF