Wissenschaftler haben eine Möglichkeit entwickelt, Speiseölabfälle, die von Restaurants weggeworfen werden, in recycelbaren Kunststoff und einen Sekundenkleber umzuwandeln, der stark genug ist, um ein Auto abzuschleppen.
Die neue Methode könnte eine nachhaltige Möglichkeit sein, aus nicht essbaren Abfällen neue Haushaltsmaterialien herzustellen, sagen Forscher.
Kunststoffprodukte stellen eine wachsende globale Krise dar, zumal ihre Produktion immer noch weitgehend von fossilen Brennstoffen abhängt. Um diese Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu überwinden, haben Wissenschaftler versucht, biobasierte Kunststoffe aus Biomasse oder Abfällen anstelle von Petrochemikalien zu verwenden.
Solche aus Gewerbeabfällen hergestellten Polymermaterialien können herkömmliche Kunststoffe und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen ersetzen.
Jetzt haben Forscher, darunter auch von der University of South Carolina, eine Möglichkeit gefunden, aus weggeworfenem Speiseöl „Nachahmungen“ von Polyethylen oder Polyethylen herzustellen – dem Material, das üblicherweise in Plastiktüten verwendet wird.
„Abfallströme bieten eine potenziell attraktive Alternative zu aus Biomasse gewonnenen Rohstoffen (zur Herstellung von Kunststoffen)“, schreiben Wissenschaftler in der Studie.
Diese neuen Materialien hätten eine chemische Struktur und ein physikalisches Verhalten, die denen von Polyethylen (PE) ähneln, heißt es.
Durch die Verwendung von Öl, das andernfalls weggeworfen werden könnte und Umweltprobleme verursachen könnte, haben Wissenschaftler sagen, dass sie die Polyethylenproduktion nachhaltiger gemacht haben.
Speiseöl besteht aus langen Fettsäureketten, und Forscher fanden heraus, dass sie durch eine Reihe chemischer Reaktionen in lange Polymerketten umgewandelt werden können, die denen in Polyethylen nachahmen.
Es wurde festgestellt, dass sich das resultierende Material wie Polyethylen verhält, mit ähnlicher mechanischer Festigkeit, Flexibilität oder Steifigkeit, aber aus einer erneuerbaren, aus Abfall gewonnenen Ressource hergestellt wird.
Wissenschaftler konnten auch die physikalischen Eigenschaften des endgültigen Kunststoffs optimieren, indem sie kontrollierten, ob seine Polymerkette linear oder verzweigt war.
Lineare Polymere waren dichter gepackt und steifer, während verzweigte Polymere flexibler waren.
Einige auf diese Weise hergestellte Polymere waren auch klebrig.
Die Forscher klebten mithilfe des Polymers zwei Edelstahlplatten zusammen, die sogar einem Gewicht von bis zu 123 kg (270 lbs) standhalten konnten.
Laut der im Journal of the American Chemical Society veröffentlichten Studie könnten die geklebten Stahlplatten auch beim Ziehen einer Limousine an einem leicht ansteigenden Hang zusammenbleiben.
Forscher sagen, der Klebstoff sei „ideal für Anwendungen in Laminaten und Klebstoffen, die in Verpackungen, Automobilkomponenten, medizinischen Geräten und Elektronik verwendet werden“.
„Diese Arbeit veranschaulicht einen leistungsstarken Ansatz zur Umwandlung von Abfall in Materialien, der sich an den Prinzipien der Kreislaufwirtschaft orientiert und das Potenzial von Biomasse für die Innovation nachhaltiger Kunststoffe erhöht“, schrieben Wissenschaftler.
