Mit diesem stärkehaltigen Biokunststoff könnten durchnässte Papierstrohhalme der Vergangenheit angehören

Im Kampf gegen die Umweltverschmutzung haben mehrere Regionen in den USA die Verwendung von Plastikstrohhalmen verboten. Es gibt alternative Materialien, aber die meisten Optionen sind entweder zu teuer, um sie zu vergrößern, werden in Getränken schlaff oder schmecken schlecht. Aber jetzt meldet sich ein Team ACS-Omega hat eine neue Art von Biokunststofffolie aus rein natürlichen, abbaubaren Materialien entwickelt, die zu einem Strohhalm gerollt werden kann, der nicht durchweicht und stärker als Kunststoff ist.

Da die Bemühungen zur Reduzierung von Kunststoffabfällen greifen, haben sich viele Forscher und Unternehmen Kunststoffalternativen zugewandt, um Strohhalme herzustellen, die den neuen Gesetzen und Vorschriften entsprechen. Aber bisher zerfallen die meisten Optionen entweder in einem Getränk, wie Papierstrohhalme, oder erfordern zusätzliche Schritte und Energie für die Herstellung, wie Metall- oder Zuckerrohrstrohhalme.

Einige Biopolymere wie Stärke und Lignin sind jedoch als Nebenprodukte anderer industrieller Prozesse leicht verfügbar und könnten als billige Biokunststoffbestandteile dienen. Die natürliche Stärke von Lignin könnte helfen, die Sprödigkeit von Stärke zu überwinden, insbesondere in Kombination mit einem biobasierten Vernetzungsmittel wie Zitronensäure. Also wollten Dickens Agumba, Duc Hoa Pham und Jaehwan Kim sehen, ob diese Materialien zu einer Kunststofffolie kombiniert werden können, die robust und wasserbeständig ist, sich aber dennoch zersetzt, wenn sie nicht mehr benötigt wird.

Um die Strohhalme herzustellen, mischten die Forscher Lignin entweder mit Kartoffelstärke oder Polyvinylalkohol – einem traditionelleren Biokunststoff – und fügten dann Zitronensäure hinzu. Sie verteilten die Aufschlämmung in einer dünnen Schicht, rollten sie zu einem Zylinder und härteten sie bei über 350 F aus. Der Biokunststoff klebte natürlich an der Naht, aber die Wärmebehandlung fixierte ihn und machte ihn noch stärker. In Tests waren die Zylinder stärker als die aus Polypropylen-Kunststoff, aber dennoch flexibel.

Nach zwei Monaten im Freien blieben die Plastikstrohhalme unverändert, während die Strohhalme des Teams deutlich abgebaut wurden. Die Biokunststofffolie bot auch einen UV-Schutz, der für andere Anwendungen nützlich sein könnte, beispielsweise als Beschichtung für Gewächshausfenster. Die Forscher sagen, dass dieses Material nicht nur die Menge an Kunststoffabfällen in der Umwelt reduzieren, sondern auch dazu verwendet werden könnte, andere, nachhaltigere Biokunststoffprodukte aus ansonsten verschwendeten Materialien herzustellen.