Quo Vadis biogenes Glycerin? - Glaconchemie.de

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Textilien Anwendungsbereiche von Glycerin Kunststoffe Arzneimittel Leder Verpackungen Klebstoffe Lebensmittel In Cremes verstärkt Glycerin die Emulgatoren in O/W-Emulsionen und stabilisiert die Creme; seine weichmachende Eigenschaft kommt in After-Shave-Lotionen, Shampoos und Fußpflegemitteln zur Anwendung. In Lebensmitteln werden konzentrierte Geschmacksextrakte in Form von Glycerin-Lösungen eingesetzt; Ethanol als Trägermedium wurde durch Glycerin nahezu vollständig verdrängt. Glycerin ist ein gutes Lösungsmittel für Lebensmittelfarben, in Süßigkeiten und getrockneten Früchten dient es als Feuchthaltemittel. Beim Schockgefrieren wiederum verhindert es die Eisbildung im Gewebe und damit seine Zerstörung infolge des sonst einsetzenden Kristallwachstums. Glycerin ist ein natürliches Beiprodukt der alkoholischen Gärung und als solches in Wein und Bier zu etwa zehn Prozent bezogen auf den Alkoholgehalt im Getränk enthalten. Des Weiteren wird Glycerin in Basis-Extrakten von Soft-Drinks eingesetzt sowie als Vehikel für den Transport von Geschmackskomponenten in Sirup. Bei der Herstellung von Tee-Extrakten hält Glycerin die Lösung über lange Lagerzeiten klar. In Tabak, einer der ältesten Anwendungen, verhindert Glycerin das Austrocknen und Brechen des Tabaks, zudem dient es der Einbringung von Geschmacks- und Geruchstoffen. Zwischen zwei und vier Prozent Glycerin sind in Zigaretten enthalten. Im engen Zusammenhang mit der Lebensmittelindustrie steht auch die Anwendung als Plastifizierer in Cellulosefolien, denen es in Mengen von zehn bis 25 Prozent zugesetzt wird; es erhöht die Elastizität und Haltbarkeit und verhindert die Schrumpfung der Folie. Glycerin behält auch bei geringer relativer Feuchte seinen Effekt. Auch andere Hilfsmittel für die Cellophan-Produktion werden mit Glycerin als Lösungsmittel formuliert (Anti-Kleb-Formulierungen, Flammfestmachung). Da es essbar und ungiftig ist, gilt Glycerin als bevorzugter Plastifizierer in Lebensmittelverpackungen. In der Papierfabrikation dient Glycerin ebenfalls als Plastifizierer, um z. B. am Kalander kein zu hartes Blatt zu ergeben. Andere Produkte mit Glycerin sind z. B. Sanitärpapiere, bei denen es insbesondere auf Weichheit und einen angenehmen Griff ankommt. 10 GLACONEWS Verbundwerkstoffe Papier Chemie Farben und Lacke Kosmetika In der Chemie führt die Nitrierung von Glycerin zu Nitroglycerin, das in Form verschiedener Dynamit-Typen weltweit der wohl am meisten eingesetzte Sprengstoff überhaupt ist. Eine weitere Umsetzung ist die neuartige, gezielte Veresterung mit Fettsäuren zu Glycerinmonoestern, die als vielfältige Emulgatoren in Pharamzie, Kosmetik oder Lebensmittelindustrie dienen. Desgleichen führt auch die Veretherung mit Fettalkoholen zu ähnlichen Emulgatoren. Kunstharze: In dieser Sparte wird der wohl größte Glycerin anteil als Rohstoff eingesetzt. Es wird in Polyesterketten als Verzweigungsstellen eingebaut, die dann mit ungesättigten Fettsäuren verestert werden (ölmodifizierte Polyester, ungesättigte Polyester). Auf diese Weise entstehen im Makromolekül reaktive Zentren, die mit geeigneten Partnern in einem Härtungsmechanismus ausreagieren. Sie finden einerseits als Alkydharze verschiedensten Einsatz in Lacken, Klebstoffen und anderen anwendungstechnischen Additiven, andererseits als ungesättigte Polyester in Kombination mit Styrol weit verbreiteten Einsatz als strukturelle Duroplaste (glasfaserverstärkte Kunststoffe). Auch in Polyurethanen wird Glycerin als Polyol-Komponente eingesetzt. Ein wesentliches Glycerin-Folgeprodukt, das in der Kunstharzchemie eingesetzt wird, ist Epichlorhydrin. Bevor bio genes Glycerin durch die Biodieselproduktion in großen Mengen zur Verfügung stand, war Epichlorhydrin ein direktes Produkt in der Fabrikationskette Propen-Allylchlorid- Epichlorhydrin-Glycerin. Heute geht der Weg in umgekehrter Richtung vom fertigen Glycerin zu Epichlorhydrin, das in großem Stil in der Herstellung von Epoxidharzen ein ge setzt wird. Auf dem Gebiet der industriellen Flüssigkeiten liegt ein weiteres großes Anwendungsfeld, einerseits auf Grund seiner den Gefrierpunkt senkenden Wirkung, die Glycerin als Additiv von Frostschutzmitteln, Kühlflüssigkeiten und Enteisungsmitteln interessant macht. Zum anderen findet es Anwendung in hydraulischen Flüssigkeiten, zum Beispiel Bremsflüssigkeiten. In Schmiermitteln schließlich lässt die große Amplitude zwischen Gefrier- und Siedepunkt einen großen Arbeits-
ereich zu. Besonderer Vorteil besteht für den Einsatz in Apparaten der Lebensmittelindustrie. Glycerin-enthaltende Schmiermittel erweisen sich als beständig gegen Kohlenwasserstoffe, andererseits eignen sie sich besonders für die Schmierung von Gummiteilen, die gegen Mineralöle empfindlich sind. In der Lederindustrie ist Glycerin ein äußerst wichtiger Hilfsstoff, von der ersten Behandlung der „Green Hides“ über die Vorgerbung und Gerberei-Lösungen, Fett-Flüssigkeits- Präparationen, Kalken und Enthaarungsverbindungen, Färberei, Fleckenpräparation und Finish. Es dient als gutes Lösungsmittel für Farbstoffe und garantiert ein hohes Penetrationsvermögen. In der Hauptsache dient Glycerin jedoch zum Weichmachen und Feuchthalten des Leders und damit zur Erhaltung von dessen Elastizität. Im Zuge der Herstellung der Gerbereilösung erfolgt mit Glycerin die Umsetzung von Natriumbichromat zu basischem Chromsulfat. Im Finishing schließlich sorgt Glycerin für die gewünschten haptischen Eigenschaften, das typische Leder-Gefühl. In der Metallverarbeitung wird Glycerin vor allem in Bädern für das Elektropolieren, etwa von Edelstahl, bzw. ganz allgemein beim anodischen Polieren eingesetzt. Bei anodischen Oxidationen verhindert Glycerin die Gasbildung. Eine wichtige Rolle spielt es in Lötflussmitteln, in denen es als oberflächenaktives Additiv für die korrekte Benetzung der Fügeteile sorgt. In der Keramikindustrie dient Glycerin in Formulierungen zur längeren Bindung von Wasser; Unterglasurfarben bleiben länger offen. In der technischen Keramik wirkt es als Ziehhilfe und Schmiermittel. In der Glasindustrie wird es den Ätzbädern für Fluoride wegen des Körpers, Lösevermögens und der Viskosität zugesetzt. In Hilfsprodukten der Landwirtschaft wird Glycerin wegen seiner guten Eigenschaften als Lösungsmittel als Mittel zur Suspendierung, zur Verbesserung der Penetrierfähigkeit, zur Weichmachung und Feuchtehaltung sowie als Gefrierschutz genutzt. Es findet sich in Pflegemitteln für Pflanzen und Tiere, in Insektiziden und Veterinärprodukten. Emulsionen gegen das Gefrieren von Ästen und Zweigen und Pflanzenschutzmittel enthalten Glycerin. Bei Insektiziden wird die Fixierung verbessert und der Verbrauch verringert. In tierischen Leimen agiert Glycerin als Plastifizierer und Feuchtehaltemittel. Weite Anwendung erfolgt in Dextrin-Klebern (Flaschen-Etikettierung, Briefkuverts, Buchbinderei), die aber zunehmend von synthetischen Materialien verdrängt werden. In der Druckereitechnik stellt Glycerin ein wichtiges Basismaterial für Druckerschwärze und Kopiertinte in den verschiedenen Druckverfahren. Es dient als Lösungsmittel und Feuchteregulator. Die Textilindustrie nutzt die Viskosität und Hygroskopitizät des Glycerins zur Schmierung, Schlichte und Weichmachung von Garn und Gewebe. Es verhindert die Austrocknung des Materials, das Kleben von Natur- und Kunstfasern. Glycerin ist auch Basis für das Aufbringen von Finishes zu Wasserabweisung oder Flammschutz. Gute Aussichten für Glycerin & Co. Auf Grund der durch die weltweite Biodieselerzeugung stark angestiegenen Produktionszahlen von derzeit etwa 2 Mio. Tonnen bei einem für die oben stehenden Anwendungen derzeitigen Weltbedarf von 1 Mio. bis 1.1 Mio. Tonnen bestehen umfangreiche Überlegungen zur stofflichen Verwer- tung dieses wertvollen C3-Rohstoffes. Viele Autorengruppen beschäftigen sich derzeit zumindest theoretisch mit dem Thema des Einsatzes von Glycerin und kommen dabei jeweils zu sehr ähnlichen Vorschlägen 2,3,5 . Am Rande bemerkt: Glycerin ist nicht nur Thema wissenschaftlicher oder technischer Fachdiskurse. Auch die Tagespresse hat über die Biotreibstoff- Diskussion ihren Gefallen daran gefunden 6 . Das bietet Ihnen die GLACONCHEMIE Die GLACONCHEMIE produziert biogenes Glycerin ausschließlich aus pflanzlichen Rohstoffen in drei Qualitätsstufen. Namentlich sind das: GLYCAMED® 99,7 % GLYCAMED® 86,5 % GLYCATEC® 99,5 % GLYCAMED® ist hochreines Glycerin in pharmazeutischer Qualität und entspricht den Pharmacopoen EP (European Pharmacopoeia) und USP (United States Pharmacopoeia) und dem FCC (Food Chemicals Codex). Die Lieferform in 86,5 % Konzentration dient kosmetischen und Spezialan wendungen. Da das Glycerin auf rein pflanzlicher Basis beruht, kann auch als KOSHER oder HALAL zertifizierte Ware geliefert werden. GLYCATEC® ist ebenfalls ein hochreines Glycerin und für alle technischen Anwendungen in hohem Maß geeignet. Ausblick und Perspektiven Natürlich steht biogenes Glycerin nicht allein auf der Liste grüner Chemikalien. Aber die unglaubliche Vielfalt der Einsatzmöglichkeiten wird in dieser Form kaum von anderen Produkten erreicht. Daraus ist erkennbar, welch wichtige Rolle biogenes Glycerin für die Green Chemistry spielen kann, indem es jedes Produkt, in dem es als Rohstoff oder Formulierungsbestandteil zur Anwendung kommt, der Erfüllung der Forderungen der Green Chemistry näherbringt. Mögen diese Produkte hierdurch auch nicht sofort zu 100 Prozent Grün sein – dem Gedanken der Grünen Chemie sowie ihrer Verbreitung wird im großen Stil Vorschub geleistet. Quellen zu Gewinnung biogenen Glycerins liegen in der Biodiesel- Herstellung, sie finden sich aber auch dort, wo Öle und Fette hergestellt und verarbeitet werden. Literatur 1. P. T. Anastas, J. C. Warner: Green Chemistry: Theory and Practice; Oxford University Press, N.Y. 1998 2. M. Pgliaro, M.Rossi; The Future of Glycerol: New Uses of a Versatile Raw Material; Royal Society of Chemistry, Green Chemistry Book Series 3. A. Behr, J.Eilting, K.Trawadi, J.Leschinski, F.Lindner; Improved Utilisation of Renewable Ressources: New Important Derivatives of Glycerol. Green Chemistry 2008, 10 (1) 13-30 4. OECD/SIDS-Initial Assessment Report for SIAM 14, Paris 26-28 March 2002 „Glycerol“ (UNEP Publications) ref. in www.inchem.org/documents/sids/sids/56815.pdf 5. M. Pagliaro, R. Ciriminna, H. Kimura, M. Rossi, C. Della Pina; Von Glycerin zu höherwertigen Produkten; Angew. Chem. 2007, 119, 4516-4522 6. Lösungen für das Glycerinproblem, Berliner Zeitung 27.11.2007 GLACONEWS 11
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Seite 5: Seine überzeugenden Eigenschaften
Seite 9: Künftige Möglichkeiten der Glycer

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