Kunststoffen werden oftmals Zus\u00e4tze wie Weichmacher, Flammschutzmittel und Stabilisatoren beigemischt, um das gew\u00fcnschte Eigenschaftsprofil zu erreichen. Erst durch den Zusatz von Additiven k\u00f6nnen Kunststoffe zum Beispiel besser verarbeitet werden, erhalten einen hinreichenden Flammschutz, sind \u00fcber einen gewissen Zeitraum haltbar und zeigen die f\u00fcr den Anwendungsfall gew\u00fcnschte Haptik. Leider werden die meisten Additive petrochemisch erzeugt, was zu Lasten der Umwelt geht und zum Nachteil ihrer Recyclierf\u00e4higkeit. Im Auftrag der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe FNR wurde eine Studie zum Einsatz der f\u00fcr biobasierte Kunststoffe eingesetzten Additive durchgef\u00fchrt.<\/p>\n
Glycerin, Zuckerderivate und Pflanzen\u00f6le als Weichmacher<\/p>\n
Im Referenzjahr 2016 wurden weltweit 15 Millionen Tonnen Kunststoff-Additive verarbeitet, auf Deutschland entfielen davon knapp ein Zehntel. Zum Anteil biobasierter Additive lassen sich Marktzahlen f\u00fcr Teilm\u00e4rkte ableiten. So wurden biobasierte Weichmacher und Stabilisatoren, die einen hohen Anteil des Additivmarkts ausmachen, mit etwa 23.000 Tonnen in Deutschland erfasst. Mit einem Bio-Anteil von weniger als 2 Prozent spielen biobasierte Additive aktuell am Gesamtmarkt nur eine untergeordnete Rolle.<\/p>\n
Zu\u00a0biobasierten Alternativen f\u00fcr konventionelle L\u00f6sungen z\u00e4hlen Stearins\u00e4ure, Citrate oder epoxidierte Pflanzen\u00f6le. Auch auf Fetts\u00e4uren basierende Stoffe wie Metallseifen, Fetts\u00e4ureamide oder Glycerinester werden als biobasierte Additive genutzt. Die Wissenschaftler haben in ihrer Studie die bisherigen Erfahrungen und derzeitige Arbeiten zum Einsatz biobasierter Additive in biobasierten Kunststoffen zusammengetragen. Im Fokus stehen zurzeit Glycerin, Zuckerderivate und Pflanzen\u00f6le als Weichmacher, sekund\u00e4re Pflanzenstoffe als Biozide sowie Lignin und Phytins\u00e4ure als m\u00f6gliche Flammschutzmittel. Cellulose-, lignin- und holzfaserhaltige Materialien werden als Nukleierungsmittel zur Beeinflussung der Kristallstrukturen und biobasierte Polymere zur Verbesserung der Schlagz\u00e4higkeit erprobt.<\/p>\n
Die Autoren der Studie haben zusammenfassend folgende Handlungsempfehlungen f\u00fcr die Entwicklung von biobasierten Kunststoff-Additiven zusammengestellt:<\/p>\n
Weiterentwicklung von biobasierten Weichmachern mit dem Ziel, eine zu konventionellen, phthalathaltigen Weichmachern vergleichbare Performance zu erreichen,<\/p>\n
Entwicklung von Drop-In-Additiven durch die Substitution von petrochemischen durch biobasierte Grundstoffe sowie<\/p>\n
Entwicklung von ma\u00dfgeschneiderten biobasierten Kunststoffen, insbesondere von flammgesch\u00fctzten Kunststoffen, bei denen die Flammschutzwirkung stark von der Wechselwirkung zwischen Kunststoff und Additiv abh\u00e4ngt.<\/p>\n