Nachwachsende Rohstoffe in der Wikipedia, Band 1

Biokunststoff 215
Celluloseprodukte
Ebenso wie die Stärke stellt auch Cellulose ein natürliches Biopolymer
aus Zuckermolekülen dar. Cellulose ist in den meisten Pflanzen als
Hauptstrukturbaustoff neben dem Lignin vorhanden und kann
entsprechend aus Pflanzenmaterial gewonnen werden. Ihr Anteil
beträgt etwa bei Baumwolle fast 95 Prozent, bei Hartholz 40 bis 75
Prozent und bei Weichholz 30 bis 50 Prozent. Entsprechend ist
Cellulose nach dem Holz weltweit der bedeutendste Nachwachsende
Rohstoff und es wird jährlich in Mengen von etwa 1,3 Milliarden
Tonnen genutzt. Über verschiedene chemische Verfahren wird die
Cellulose von Lignin und Pentosen gereinigt und zu Zellstoff, der
Basis für Papier, Pappe und andere Werkstoffe wie Viskose,
verarbeitet.
Transparente Würfel aus Celluloseacetat
Für die Herstellung von Biokunststoffen auf Cellulosebasis bedarf es im Regelfall weiterer chemischer
Modifizierung. Dabei wird die gereinigte Cellulose vor allem verestert, um das Celluloseacetat (CA) als wichtigsten
Kunststoff auf Cellulosebasis zu gewinnen. Celluloseacetat wird den thermoplastischen Kunststoffen gezählt, ist
aber entsprechend ein modifizierter Naturstoff. Schon 1919 wurde ein mit Weichmachern modifiziertes
Celluloseacetat als erste Spritzgießmasse patentiert und ermöglichte damit ganz neue und sehr effektive
Produktionsmethoden für Schirmgriffe, Tastaturen, Lenkrädern, Spielzeuge, Kugelschreiber und viele weitere
Produkte.
Auch das Celluloid sowie das Cellophan sind Kunststoffe auf der Basis von Cellulose. Weitere Kunststoffe auf
Cellulosebasis sind Vulkanfiber, Cellulosenitrat, Cellulosepropionat und Celluloseacetobutyrat.
Polymilchsäure (PLA)
→ Hauptartikel Polymilchsäure
Die Polymilchsäure (Polylactid, PLA) entsteht durch Polymerisation von Milchsäure, die wiederum ein Produkt der
Fermentation aus Zucker und Stärke durch Milchsäurebakterien ist. Die Polymere werden nachfolgend bei der
Polymerisation aus den unterschiedlichen Isomeren der Milchsäure, der D- und der L-Form, entsprechend der
gewünschten Eigenschaften des resultierenden Kunststoffs gemischt. Weitere Eigenschaften können durch
Copolymer wie Glykolsäure erreicht werden.
Das durchsichtige Material gleicht
herkömmlichen thermoplastischen
Massenkunststoffen nicht nur in seinen
Eigenschaften, sondern lässt sich auch
auf den vorhandenen Anlagen ohne
weiteres verarbeiten. PLA und
PLA-Blends werden als Granulate in
Kugelschreiber aus Polymilchsäure (PLA)
verschiedenen Qualitäten für die Kunststoff verarbeitende Industrie zur Herstellung von Folien, Formteilen, Dosen,
Bechern, Flaschen und sonstigen Gebrauchsgegenständen angeboten. Vor allem für kurzlebige Verpackungsfolien
oder Tiefziehprodukte (z. B. Getränke- oder Joghurtbecher, Obst-, Gemüse- und Fleischschalen) birgt der Rohstoff
großes Potenzial. Der Weltmarkt für das Marktsegment „Transparente Kunststoffe“ beträgt immerhin 15 Mio.
Tonnen (2001). Nicht nur bei Verpackungen ist die Durchsichtigkeit positiv, auch für Anwendungen in der
Bauindustrie, Technik, Optik und im Automobilbau hat sie Vorteile. Außerdem gibt es lukrative Spezialmärkte, zum
Beispiel im medizinischen und pharmazeutischen Bereich, wo PLA bereits seit längerem erfolgreich zum Einsatz
kommt. Vom Körper resorbierbare Schrauben, Nägel, Implantate und Platten aus PLA oder PLA-Copolymeren