Von der University of Colorado: das erste zu 100 % recycelbare Polymer

Das Team unter der Leitung von Professor Chen entwickelt einen depolymerisierbaren Kunststoff Ein zu 100 % recycelbarer Kunststoff? Das wäre natürlich der Traum aller, denen das Schicksal der Welt, in der wir leben, am Herzen liegt, doch mehr als ein Traum scheint ein vollständig wiederverwendbarer Kunststoff inzwischen Wirklichkeit zu sein. Eine Gruppe von Forschern des Fachbereichs Chemie der University of Colorado unter der Leitung von Eugene Chen hat im Labor einen neuen Werkstoff synthetisiert, der auf den ersten Blick robust und widerstandsfähig ist – wesentliche Eigenschaften für einen Kunststoff.

Zusätzlich scheint dieser neue Werkstoff jedoch vielfach wiederverwendbar zu sein, was das heutige Verständnis von Recycling radikal verändert. Das Forscherteam ist überzeugt, dass die chemisch-physikalischen Eigenschaften dieses neuen Kunststoffs mit herkömmlichem Kunststoff konkurrieren und ihn fast vollständig ersetzen können.

Struktur des Gamma-Butyrolactons Der aus Gamma-Butyrolacton synthetisierte neue Werkstoff lässt sich ohne Hilfe chemischer Lösungsmittel und ohne aufwendige chemische Verfahren leicht abbauen und in wenigen Minuten und vor allem bei Raumtemperatur in seine ursprüngliche Struktur zurückführen. Nach diesem „kalten“ Zersetzungsprozess kann das Polymer wiederverwendet und neu geformt werden. Deshalb haben seine Schöpfer ihn als Material mit einem „zirkulären Lebenszyklus“ bezeichnet. Durch leichte Änderung der bei der Synthese dieses Produkts verwendeten Katalysatoren konnten die Wissenschaftler zwei verschiedene Varianten des Polymers erhalten, eine mit linearer und eine mit zyklischer Kette.

Der Vorteil wird neben der vollständigen Recycelbarkeit eine drastische Senkung der Recyclingkosten sein, bei gleichzeitig geringerer Umweltbelastung. Derzeit sind biologisch abbaubare Kunststoffe nämlich … gar nicht abbaubar. Sie zerfallen lediglich zu Mikroplastik, das dann in die Nahrungskette gelangt. Verpackungen, Flaschen und alles, was aus Kunststoff besteht, gelangt sehr oft in die Natur. Der Weg, dieses innovative Produkt auf den Markt zu bringen, ist allerdings noch nicht vorgezeichnet.

Bislang wurde kein einziges Patent angemeldet, da die Forscher daran arbeiten, das Herstellungsverfahren zu optimieren, um es günstiger und für den Markt attraktiver zu machen. Das Ziel des Teams um Eugene Chen ist es, umweltfreundliche Materialien zu schaffen, die sich leicht depolymerisieren lassen, um ihren ursprünglichen Zustand wiederzugewinnen, statt auf Deponien oder in Meeren und Ozeanen zu landen.