Bindemittel und Beschichtungen

Forschungsprojekt

Fibiokos – Bio-Bindemittel aus Lignin und Cellulose zur Herstellung von mikroplastikfreiem Make-up    

In herkömmlichen Make-up-Produkten kommen biologisch schwer abbaubare Bindemittel auf Basis von Erdöl wie Styrol-Acrylate zum Einsatz. Sie sorgen für eine wisch- und schweißfeste Haftung auf der Haut. Durch das Abschminken können sie in die Umwelt gelangen und somit zur Mikroplastikverschmutzung beitragen. Gemeinsam mit zwei Industriepartnern entwickeln wir in diesem Projekt mikrobiologisch abbaubare Kosmetikbindemittel auf Basis der nachwachsenden Rohstoffe Cellulose und Lignin. Unser Ziel sind hochwertige und nachhaltige Make-up-Produkte, die qualitativ vergleichbar mit den konventionellen Produkten sind.

Frontales Portrait einer geschminkten Frau.
© MEV Verlag
Biologisch abbaubare Kosmetikbindemittel machen Make-up-Produkte wie Eyeliner umweltfreundlicher.

Ein Kosmetikbindemittel muss verschiedene Anforderungen erfüllen: Unter anderem muss es mit anderen Bestandteilen wie Farbpigmenten kompatibel sein und passende Fließeigenschaften für die Anwendung in Kosmetikstiften aufweisen. Darüber hinaus soll es bei Make-up-Produkten einen Film bilden, um auch bei Feuchtigkeit, etwa durch Schweiß, eine wasserfeste Haftung zur Haut zu gewährleisten. Das neue Bindemittel auf Basis von Cellulose und Lignin soll all diesen Anforderungen gerecht werden.

Cellulose und Lignin sind Inhaltsstoffe des Holzes und damit naturbedingt mikrobiologisch abbaubar. Lignin fällt bei der Papierherstellung als Nebenprodukt an und ist in sehr großen Mengen verfügbar. Cellulose ist das häufigste organische Polymer mit einem Anteil von rund 1,5 Billionen Tonnen an der jährlichen Bildung von Biomasse. 

Am Fraunhofer WKI werden wir Lignin chemisch so modifizieren, dass es sich in Wasser dispergieren lässt. Die Modifizierung der Cellulose übernimmt unser Projektpartner Worlée-Chemie. Die Verfahren der Bindemittelsynthesen werden so gestaltet, dass die Bindemittel von Worlée-Chemie im Industriemaßstab produzierbar sind.  

Die Formulierung zum Kosmetikprodukt und die anwendungstechnischen Tests werden vom Projektpartner Schwan Cosmetics durchgeführt. Um die Leistungsfähigkeit des neuen Bindemittels an einem konkreten Produkt testen und demonstrieren zu können, wurde das Make-up-Produkt »Eyeliner« als erste Zielanwendung ausgewählt.

Im Rahmen des Projekts wird außerdem die biologische Abbaubarkeit des Bindemittels untersucht.

Die Technologie des neu entwickelten Bindemittels soll später auch auf andere Kosmetikprodukte übertragbar sein.

Projektpartner

  • Schwan Cosmetics International GmbH
  • Worlée-Chemie GmbH

Förderung

Offizieller Projekttitel: Fibiokos – Filmbildner aus den biobasierten Rohstoffen Lignin und Cellulose zur Herstellung von mikroplastikfreien Kosmetikprodukten

Fördermittelgeber: Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL)

Förderkennzeichen: 2219NR362

Projektträger: Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

Laufzeit: 01.03.2020 bis 28.02.2023