Polysaccharides are now popularly used in paper technology since they are able to improve mechanical properties of the paper. Xylan and pectin are two natural polymers that have a wide range of applications nowadays. These two polysaccharides can be used in their native forms as well as derivatives. In this study, xylan and pectin were modified to obtain cationic derivatives before adding into the paper for enhancement. The work was motivated by the fact that xylan and pectin share the same negative surface properties as cellulose. This leads to a slight repulsion effect between them once they are close. Their cationic derivatives, therefore, are believed to strengthen the paper due to electrostatic interactions between two oppositely charged objects beside hydrogen bonds. To fulfil the purposes, oat spelt xylan and apple pectin were chemically modified using different modification methods, including oxidation, amidation, and a combination of these two methods. A quantitative method to determine the adsorbed amount and relative retention capacity of xylan onto paper using high performance liquid chromatography was also developed. The results show that oat spelt and apple pectin, as well as their modified derivatives, can improve the paper mechanical properties. The oat spelt xylan significantly enhances the tensile strength, however, this contribution has a saturation level in correlation with the relative retention capacity of the xylan onto cellulose. The best retention capacity is achieved when 5% of xylan is added. This finding provides a practical approach to the application of xylan as a paper additive in consideration of economic issues. Although the application of apple pectin and its amidated derivatives in paper is rather rare, some interesting points have been discovered in this work. Among the apple pectin samples used, only the ones with low degree of esterification give a slight enhancement in tensile index at 5% dosage. The results also suggest that the dosage of the pectin added into the paper should not exceed 5% due to its viscous property at high concentrations.

Polysaccharides are now popularly used in paper technology since they are able to improve mechanical properties of the paper. Xylan and pectin are two natural polymers that have a wide range of applications nowadays. These two polysaccharides can be used in their native forms as well as derivatives. In this study, xylan and pectin were modified to obtain cationic derivatives before adding into the paper for enhancement. The work was motivated by the fact that xylan and pectin share the same negative surface properties as cellulose. This leads to a slight repulsion effect between them once they are close. Their cationic derivatives, therefore, are believed to strengthen the paper due to electrostatic interactions between two oppositely charged objects beside hydrogen bonds. To fulfil the purposes, oat spelt xylan and apple pectin were chemically modified using different modification methods, including oxidation, amidation, and a combination of these two methods. A quantitative method to determine the adsorbed amount and relative retention capacity of xylan onto paper using high performance liquid chromatography was also developed. The results show that oat spelt and apple pectin, as well as their modified derivatives, can improve the paper mechanical properties. The oat spelt xylan significantly enhances the tensile strength, however, this contribution has a saturation level in correlation with the relative retention capacity of the xylan onto cellulose. The best retention capacity is achieved when 5% of xylan is added. This finding provides a practical approach to the application of xylan as a paper additive in consideration of economic issues. Although the application of apple pectin and its amidated derivatives in paper is rather rare, some interesting points have been discovered in this work. Among the apple pectin samples used, only the ones with low degree of esterification give a slight enhancement in tensile index at 5% dosage. The results also suggest that the dosage of the pectin added into the paper should not exceed 5% due to its viscous property at high concentrations.

Durch die Verwendung eines hochgefüllten Compounds aus Haferspelzen in einer Matrix aus Kunststoff ist es möglich tribologisch hochbelastbare Führungs- und Stützelemente für Zug- und Tragmittel im Anwendungsfeld der Fördertechnik aus nachwachsenden Rohstoffen herzustellen. Die Werkstoffe weisen in Bereichen höherer tribologischer Belastungsintensitäten gegen die getesteten Reibpartner Vorteile hinsichtlich Reibwert und Verschleiß auf. Es werden Ergebnisse bezüglich der Verarbeitung der Spelzen bzw. des Compounds sowie mechanische und tribologische Untersuchungen dargestellt.

Durch die Verwendung eines hochgefüllten Compounds aus Haferspelzen in einer Matrix aus Kunststoff ist es möglich tribologisch hochbelastbare Führungs- und Stützelemente für Zug- und Tragmittel im Anwendungsfeld der Fördertechnik aus nachwachsenden Rohstoffen herzustellen. Die Werkstoffe weisen in Bereichen höherer tribologischer Belastungsintensitäten gegen die getesteten Reibpartner Vorteile hinsichtlich Reibwert und Verschleiß auf. Es werden Ergebnisse tribologischer Untersuchungen mit verschiedenen Reibpartnern und Oberflächenmodifikationen dargestellt. Der Fokus liegt dabei auf einer 60%/40% Mischung aus Haferspelzen und Polyethylen (PE).

Durch die Verwendung eines hochgefüllten Compounds aus Haferspelzen in einer Matrix aus Kunststoff ist es möglich tribologisch hochbelastbare Führungs- und Stützelemente für Zug- und Tragmittel im Anwendungsfeld der Fördertechnik aus nachwachsenden Rohstoffen herzustellen. Die Werkstoffe weisen in Bereichen höherer tribologischer Belastungsintensitäten gegen die getesteten Reibpartner Vorteile hinsichtlich Reibwert und Verschleiß auf. Es werden Ergebnisse bezüglich der Verarbeitung der Spelzen bzw. des Compounds sowie mechanische und tribologische Untersuchungen dargestellt.

Durch die Verwendung eines hochgefüllten Compounds aus Haferspelzen in einer Matrix aus Kunststoff ist es möglich tribologisch hochbelastbare Führungs- und Stützelemente für Zug- und Tragmittel im Anwendungsfeld der Fördertechnik aus nachwachsenden Rohstoffen herzustellen. Die Werkstoffe weisen in Bereichen höherer tribologischer Belastungsintensitäten gegen die getesteten Reibpartner Vorteile hinsichtlich Reibwert und Verschleiß auf. Es werden Ergebnisse tribologischer Untersuchungen mit verschiedenen Reibpartnern und Oberflächenmodifikationen dargestellt. Der Fokus liegt dabei auf einer 60%/40% Mischung aus Haferspelzen und Polyethylen (PE).

Ein Bio-PE und ein PLA werden mit einem für Gleitanwendungen üblichen PE-UHMW tribologisch verglichen. Den beiden Werkstoffen werden zusätzlich die Naturstoffe Haferspelzen, Hanfschäbengranulat und Buchefasern mit einem Füllstoffgehalt von 30 Gew.% zugesetzt. Diese Naturstoffe sind teilweise Reststoffe aus der verarbeitenden Industrie und können bei guten Ergebnissen nachhaltig wiederverwendet werden. Durch tribologische Untersuchungen dieser Compounds soll ein zweckmäßiger und nutzbringender Einsatz der Naturstoffe aufgezeigt werden.