salzwasserlöslicher Kunststoff – Plastik der Zukunft
Da sich herkömmliches Plastik (aus Erdöl produziert) nicht zersetzt, landet es meist in den Ozeanen und im Boden und schlussendlich in der menschlichen Nahrungskette. Selbst bisherige biologische abbaubare Kunststoffe (PLA [Polyactide]) zersetzen sich in Meeresumgebungen maximal zum hochgefährlichen Mikroplastik.
Ein Forschungsteam am RIKEN Center for Emergent Matter Science (CEMS) (Leitung Takuzo Aida) hat nun eine neue Art von Kunststoff (Festigkeit, Vielseitigkeit und Umweltverträglichkeit) entwickelt.
supramolekularer Kunststoff
Der neue (supramolekularen) Kunststoff besteht aus Polymeren, die durch reversible vernetzte Salzbrücken zusammengehalten werden, sodass es unter bestimmten Bedingungen, z. B. bei Kontakt mit Salzwasser, zerfallen kann. Beide dafür benötigten Komponenten sind biologisch abbaubar und können von Bakterien verstoffwechselt werden.
Bisher sind reversible Verbindungen sehr instabil, nun sorgt der innovative “Entsalzungsprozess” (Trennung der Schichten) für das genaue Gegenteil (Material ist jetzt fest, flexibel und haltbar). Nur der Kontakt mit Salzwasser führt zur Zersetzung des Materials (innerhalb von wenigen Stunden).
Eigenschaften
- Hitzebeständigkeit, Härte und Zugfestigkeit
- auf spezifische Anwendungen zugeschnitten (starre, kratzfeste Kunststoffe – weiche, flexible Kunststoffe)
- ungiftig, nicht brennbar und recycelbar (bis 91%)
- einsetzbar in Verpackungsindustrie (Einwegartikel), 3D-Druck und Medizintechnik, sowie beim Fische fangen (Fischernetze und Bojen)
- im Bodeen als Dünger (Anreicherung von Phosphor und Stickstoff) einsetzbar
Diese Entwicklung sollte gegen die massive Umweltverschmutzung durch Plastikmüll dringend zum Einsatz kommen und nicht wie andere Innovationen größtenteils ignoriert werden.
In diesem Fall können globale Bemühungen, Umweltschäden zu reduzieren und gleichzeitig die Funktionalität und den Komfort von Kunststoffen zu erhalten, in perfekten Einklang gebracht werden.
Mit der schrittweisen Einführung dieser neuen Materialien in der Industrie besteht die Hoffnung, dass die Abhängigkeit von herkömmlichen Kunststoffen abnimmt und der Weg für einen saubereren und gesünderen Planeten geebnet wird. – Quelle: goodnews-magazin.de
Quellen:
goodnews-magazin.de/im-meer-abbaubares-plastik-in-japan-entwickelt/
www.heise.de/news/Neuer-Kunststoff-aus-Japan-loest-sich-in-Salzwasser-auf-10348138.html
www.heise.de/news/Neuer-Kunststoff-aus-Japan-loest-sich-in-Salzwasser-auf-10348138.html
Bildquelle: GUDE PAVAN / Pixabay