Gut recycelbar: Polymere aus Biomasse
Kunststoffe auf Basis von Terpenolen behalten beim Einschmelzen die Qualität
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Erfreulich: Eingeschmolzenes Bio-Polymer (Fotos: spbu.ru) |
St. Petersburg (pte004/14.04.2021/06:15)
Chemiker an der Staatlichen Universität St. Petersburg https://english.spbu.ru haben aus Biomasse Kunststoffe hergestellt. Diese sind nicht nur umweltverträglich, sondern haben wie das Team in „Green Chemistry" berichtet einen zusätzlichen großen Vorteil: Sie lassen sich leicht recyceln und zu neuen Polymeren verarbeiten, und das auch mehrmals, ohne dass die Qualität dadurch leidet.
Flexible, hochwertig recyclebar
Die Schlüsselkomponente der Polymere sind Terpenole, das sind Verbindungen aus natürlichen Alkoholen. Bekannte Beispiele sind Menthol, gewonnen aus dem ätherischen Öl der Minze, sowie Borneol, das in großer Menge im ätherischen Öl der Weißtanne vorkommt. „Da die Terpenole in der Natur weit verbreitet sind, schädigen sie die Umwelt nicht", sagt Svetlana Metlyaeva, Erstautorin des Artikels. Die daraus hergestellten Polymere sind gut für unterschiedliche Methoden des Recyclings geeignet.
Die Kunststoffe können bei 200 bis 450 Grad in ihre Ausgangsbestandteile, also Terpenole, zerlegt werden, die sich dann wieder in Polymere vernetzen lassen. Möglich ist aber auch, die Polymere bei etwa 120 Grad Celsius zu schmelzen und umzuformen. Die Chemiker konnten zeigen, dass die Polymere in diesem Fall auch nach siebenmaligem Schmelzen ihre Materialeigenschaften nicht verändern – sie behalten also ihre Qualität bei, was für derart recyclete Kunststoffe atypisch ist.
Nützliche Eigenschaften gesucht
Die Arbeit ist noch lange nicht beendet. „Bisher haben wir nur zeigen können, dass wir aus nachwachsenden Rohstoffen Polymere herstellen können, die beim Recycling nicht an Qualität einbüßen", sagt Metlyaeva. Jetzt müssten das Team herausfinden, wie sie Polymere mit genau definierten Eigenschaften produzieren können, um sie industriell nutzen zu können. Diese Weiterentwicklung soll im Forschungspark der Universität stattfinden.
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