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pte20190909001 Umwelt/Energie, Forschung/Entwicklung

Biologisch abbaubarer Kunststoff wird billiger

Russische Wissenschaftler verkürzen Produktionsverfahren mit Monomeren auf eine Stunde


Laborreaktor zur kontinuierlichen Synthese von Monomeren (Foto: tpu.ru/en)
Laborreaktor zur kontinuierlichen Synthese von Monomeren (Foto: tpu.ru/en)

Tomsk (pte001/09.09.2019/06:00) - Forscher der Tomsker Polytechnischen Universität (TPU) http://tpu.ru/en haben einen Laborreaktor entwickelt, mit dem sich biologisch abbaubare Kunststoffe aus Monomeren kontinuierlich herstellen lassen. Bisher ist deren Produktion der kostenintensivste Teil bei der Herstellung biologisch abbaubarer Polymere. Das sogenannte Konti-Verfahren ist in einer Simulation und im Labor erfolgreich getestet worden.

Pilotanlage für 2022 geplant

Das Team um Viktor Novikov arbeitet gegenwärtig an einem Reaktor aus Metall, in dem der Prozess in größerem Maßstab abläuft. "Derzeit stellt die Industrie Monomere für biologisch abbaubare Kunststoffe in mehreren Schritten her. Wir schaffen die Synthese in einem einzigen Reaktor", so Novikov. Statt sechs Stunden dauere es mit dem neuen Prozess nur noch eine Stunde, um eine bestimmte Menge des Materials herzustellen. Novikov und sein Team hoffen, dass die russische Industrie Interesse an dem neuen Verfahre zeigt. Wenn sich ein Investor findet, könnte 2022 die erste Pilotanlage den Betrieb aufnehmen, in welcher der gesamte Prozess zur Herstellung biologisch abbaubarer Kunststoffe abläuft.

Die Zeitverkürzung bei der Produktion ist den Forschern gelungen, weil im Reaktor alle Ausgangsmaterialien gasförmig vorliegen. Traditionell findet der Syntheseprozess in der flüssigen Phase statt. Gasförmige Materialien reagieren jedoch weitaus schneller miteinander. Die einstufige Synthese funktioniert bei den Monomeren, aus denen die Kunststoffe Polymilchsäure und Polyhydroxyessigsäure hergestellt werden. Letztere wird unter anderem zur Herstellung von medizinischem Nahtmaterial genutzt, da sie der Körper resorbiert. Aus Polymilchsäuren, die korrekter als Polylactide bezeichnet werden, lassen sich unter anderem Verpackungsmaterialien und landwirtschaftlich genutzte Folien herstellen.

(Ende)
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