Wissenschaftler haben einen Weg gefunden, Kunststoff gleichzeitig haltbar und abbaubar zu machen

Ein Wissenschaftlerteam der Universität Konstanz (Deutschland) hat polare Gruppen in Molekülketten eingebaut

Polyethylen zur Erweiterung seiner Eigenschaften undGleichzeitig wird die Zersetzungszeit von Kunststoff in der Umwelt verkürzt. Dabei bleiben die günstigen Eigenschaften von Polyethylen erhalten. Die Ergebnisse dieser Laborstudie erschienen in der Fachzeitschrift Science.

Polyethylen ist unpolar, hydrophobwasserabweisendes Material. Um seine Eigenschaften zu erweitern, um beispielsweise die Haftung auf Metalloberflächen zu verbessern, suchen die Forscher nach Wegen, während der Polyethylen-Synthese geringe Mengen polarer Gruppen in das Material einzubauen. Dies ist jedoch schwierig, da die in diesem Verfahren verwendeten herkömmlichen Katalysatoren durch polare Reagenzien zerstört wurden.

Wissenschaftler haben jetzt Keto-Gruppen in molekularedie Ketten, aus denen der Kunststoff besteht. Dazu wird ein Katalysator verwendet, der aufgrund seiner Stellung im Periodensystem der Elemente mit dem als Reagens zur Herstellung von Ketogruppen verwendeten Kohlenmonoxid kompatibel ist.

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Forscher haben eine begrenzte Anzahl vonKetogruppen, um die typischen mechanischen Eigenschaften von Polyethylen, wie z. B. Festigkeit, beizubehalten. „Die Wissenschaft hat lange nach einer Methode gesucht, solche Gruppen in Polyethylenketten einzubauen. Unsere aktuelle Leistung eröffnet neue Perspektiven“, sagt einer der Studienautoren, Stephan Mecking.

Eine begrenzte Anzahl von Keto-Gruppen hat sich ebenfalls verbessertAbbaubarkeit von neuem Kunststoff. Unter Laborbedingungen zeigt der neue Kunststoff unter simuliertem Sonnenlicht einen langsamen Abbau, der bei herkömmlichen Polyethylenen nicht der Fall ist.

In Labortests hat das Team gezeigt, dass das neue Material die gleichen vorteilhaften Eigenschaften wie herkömmliches Polyethylen besitzt.

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