Verschiedene Rohstoffe als Grundbausteine für Kunststoffe
Fraunhofer IGB
Dass sich aus pflanzlicher Biomasse auch neue Chemikalien und Polymere mit herausragenden Eigenschaften gewinnen lassen, haben Wissenschaftler am Fraunhofer-Institut für Grenzflächen- und Bioverfahrenstechnik IGB nachgewiesen. Sie haben ein neues Verfahren für die Umwandlung von Reststoffen (Terpenen) der Cellulosegewinnung aus Holz, zu Biotensiden, biobasierten Epoxiden oder Monomeren für besonders schlagfeste, kältestabile Polyamide entwickelt. Sie sind transparent und eignen sich für die Herstellung zum Beispiel von Skibrillen oder Visieren, aber auch von Folien oder Klebstoffen.
Warum Terpene?
Terpene wachsen nach und fallen in großen Mengen als Abfallstoff bei der der Zellstoffproduktion an, aber auch in der Fruchtsaftindustrie. Sie konkurrieren also nicht mit der Nahrungsmittelproduktion. Bislang werden diese Abfälle meist verbrannt. Die besondere Terpen-Struktur ermöglicht es, Polyamide mit speziellen Eigenschaften wie der hohen Transparenz herzustellen. Hierfür müssen die Terpene chemisch modifiziert werden. Durch Oxidation wird eine sogenannte Carbonylgruppe eingeführt, die in einer weiteren Reaktionsstufe zu einem Lactam, dem Monomerbaustein für Polyamide, umgesetzt werden kann. Weitere Vorteile: Das neue Fraunhofer-Verfahren erfordert im Vergleich zur herkömmlichen Polyamidherstellung weniger Syntheseschritte und erübrigt den Einsatz heikler Chemikalien. Bislang werden die biobasierten Kunststoffe noch im Labormaßstab hergestellt. Jetzt verfolgen die Forscher das Ziel, das Verfahren in den Produktionsmaßstab zu überführen.