Neuer Weg für biobasierte Acrylate!

Bilder: KI-generiert

Neuer Weg für biobasierte Acrylate! – Ein Forscherteam hat ein umweltfreundliches Verfahren zur Herstellung von Acrylsäure und deren Estern aus Glycerinsäure entwickelt, das ohne den Einsatz von Wasserstoffgas auskommt. Das Verfahren nutzt einen rheniumbasierten Katalysator und eröffnet neue Perspektiven für nachhaltige Rohstoffe in der Polymerproduktion.

Acrylate zählen zu den wichtigsten Vorprodukten der Farben- und Lackindustrie, stammen bislang jedoch überwiegend aus fossilen Quellen. Ein Forschungsteam unter der Leitung von Maja Gabrič und Miha Grilc präsentiert nun eine neue Methode zur Herstellung von Acrylsäure und Methylacrylat auf Basis von Bioglycerin, ohne den Einsatz von gefährlichem Wasserstoffgas.

Kern des Prozesses

Kern des Verfahrens ist die Re/C-Katalyse mit Methanol als Reaktionsmedium. Bei einer Temperatur von 150 °C und unter Stickstoffatmosphäre wurden innerhalb von 72 Stunden Gesamtausbeuten der Zielprodukte von bis zu 65 % erreicht. Das Verfahren basiert auf der Desoxydehydratation (DODH), die bislang weitgehend nur in einer Wasserstoffatmosphäre erreicht wurde.

Übertragbar auf andere Alkohole

Interessant ist, dass sich die Reaktionsgeschwindigkeit deutlich um den Faktor zwanzig erhöht, wenn die Reaktion unter 5 bar Wasserstoff und bei 180 °C durchgeführt wird. In nur 10 Stunden können dann über 90 % der DODH-Produkte erzeugt werden. Dennoch liegt der Schwerpunkt der Forschung eindeutig auf der H₂-freien Variante, da diese die Risiken des Umgangs mit Druckgasen vermeidet und besser den Industriestandards für eine nachhaltige Produktion entspricht.

Ein weiterer Vorteil

Ein weiterer Vorteil ist, dass sich das Verfahren problemlos auf andere Alkohole übertragen lässt. Damit können verschiedene Alkylacrylate synthetisiert werden – ein wichtiger Schritt hin zu flexiblen, nachhaltigen Rohstoffquellen für die Polymer- und Lackindustrie.

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Quelle: European Coatings
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