Grüne Werkstoffe

Neue biologisch abbaubare Kunststoffe

Aus polymeren Bindern und Stärke oder Mehl lassen sich biologisch abbaubare Kunststoffprodukte entwickeln. Entsprechende Blends eignen sich laut Hersteller beispielsweise für Verpackungen und den Garten- und Landschaftsbau.

Mit den polymeren Bindemitteln der Marke Vinnex lassen sich in Verbindung mit nachwachsenden Rohstoffen Polymer-Blends erzeugen, die wie handelsübliche Thermoplaste in Spritzguss, Extrusion, Vakuum- oder Thermoformen verarbeitet werden können. Damit ermöglicht es Hersteller Wacker nun nach eigenen Angaben, Stärke oder Mehl in Blends wie einen aus Erdöl hergestellten Kunststoff zu verarbeiten und anschließend durch industrielle Kompostierung vollständig biologisch abzubauen. Die neuen Polymer-Blends eignen sich demnach beispielsweise als Material für Verpackungen, Cateringprodukte und für den Garten- und Landschaftsbau. Als Biopolymere bezeichnet man Werkstoffe auf der Basis nachwachsender Rohstoffe sowie bio- und erdölbasierte Polymere, die biologisch abbaubar sind. Biopolymere gelten als Alternative zu konventionellen Produkten der Petrochemie. Bisher verhinderten jedoch teilweise unbefriedigende Materialeigenschaften ihren breiten Einsatz, denn das Verarbeitungsverhalten fast aller reinen Biopolymeren ist nicht mit Standardthermoplasten vergleichbar.

Eine Lösung bieten Polymer-Blends – ein Gemisch aus synthetischen und natürlichen Polymeren, bei denen der nachwachsende Rohstoff mit einem Anteil von mindestens 65 Prozent die Hauptkomponente stellt. Kombiniert mit dem auf Vinylacetat basierenden polymeren Bindemittel entstehen so aus nachwachsenden Rohstoffen wie Stärke, Polymilchsäure (PLA) oder Polyhydroxyalkanoate (PHA) Blends, deren Eigenschaften individuell eingestellt und verschiedenen synthetischen Polymeren angeglichen werden können.

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Die so gewonnenen Biopolymere mit einem Bindemittelanteil zwischen fünf und 30 Prozent können wie handelsübliche Thermoplaste in den gängigen Verfahren verarbeitet werden. Außerdem lassen sich die Rezepturen der Polymermischungen so einstellen, dass sie auf unmodifizierten Thermoplast-Maschinen verarbeitet werden können, so dass keine zusätzlichen Investitionen bei der Kunststoffverarbeitung nötig sind.

Größter Vorteil der neuartigen Werkstoffe sei jedoch ihre biologische Abbaubarkeit: Kompostierungsversuche hätten gezeigt, dass Vinnex in diesen Blends entsprechend der DIN EN 13432 innerhalb von 180 Tagen durch industrielle Kompostierung abgebaut werden. Ein weiterer Pluspunkt sei die Möglichkeit, Mehl als Hauptbestandteil einzusetzen. Im Gegensatz zu Stärke erfordert die Gewinnung von Mehl weniger Verfahrensschritte und damit weniger Energie, so dass auch die CO2-Bilanz günstiger ist.

Verpackungen für Lebensmittel, Einweggeschirr, Tragetaschen, Abfallbeutel, Spritzgussartikel im Agrarbereich wie Tomatenclips und Pflanztöpfe werden als Anwendungen angepeilt.

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