Durch die zunehmende Notwendigkeit, nachhaltige und umweltfreundliche Materialien zu entwickeln, stehen Biokunststoffe und biobasierte Füllstoffe in letzter Zeit immer stärker im Fokus. In vielen Be-reichen stellen sie eine vielversprechende Alternative zu petrochemischen Systemen dar. Vor allem der Biokunststoff Thermoplastische Stärke (TPS) besitzt aufgrund seiner guten Verfügbarkeit und niedrigen Kosten ein sehr hohes Potenzial. Stärke ist in reiner Form jedoch durch ihre begrenzte thermische Verarbeitbarkeit und ihr sprödes Werkstoffverhalten stark limitiert. Daher ist häufig ein Blenden mit einem flexibleren Biokunststoff, wie z.B. Polybutylensuccinat (PBS), sowie die Additivierung mit Weichmachern und Verstärkungsstoffen notwendig. Natürliche Verstärkungsstoffe, wie z.B. Hanffasern, führen bei steigendem Fasergehalt in der Regel zu einer Erhöhung der Zugfestigkeit und des E-Moduls, sowie einer gleichzeitigen Abnahme der Bruchdehnung . Die bruchmechanischen Einflüsse von Additiven und Füllstoffen in stärkebasierten Kunststoffen werden in der Literatur jedoch häufig nicht ausreichend untersucht, obwohl sie gerade beim Einsatz von Füllstoffen eine entschei-dende Rolle spielen.

Im Rahmen dieser Studie wurde ein stärkebasiertes TPS/PBS-Blendsystem hinsichtlich seiner bruchmechanischen Eigenschaften untersucht, sowohl ungefüllt als auch mit Hanfasern bzw. Talkum verstärkt. Der höchste betrachtete Füllstoffgehalt lag bei jeweils 15 Gew.-%. Ziel war es, den Einfluss der beiden Füllstoffe in Abhängigkeit der Dosierungsmengen auf die bruchmechanischen Eigenschaften der Grundmatrix zu bestimmen. Hierfür wurden bruchmechanische Untersuchungen unter dynami-scher Beanspruchung mittels instrumentiertem Kerbschlagbiegeversuch und der Stopp-Block-Methode durchgeführt. Neben der Analyse der Rissausbreitung wurden auch die entsprechenden Charpy-Kerbschlagzähigkeiten der Materialien ermittelt. Um mögliche Korrelationen und Synergien besser zu verstehen, wurden die Proben optisch (Lichtmikroskop) und mechanisch (Zugprüfung) analysiert.