Die Suche nach nachhaltigen Alternativen zu herkömmlichen Materialien hat zur Erforschung von Abfallnebenprodukten als potenzielle Ressourcen geführt. In einem neuartigen Ansatz haben Forscher des Institut Teknologi Bandung eine Methode zur Synthese eines auf Organozinnmercaptid basierenden thermischen Stabilisators aus Palmfettsäuredestillat (PFAD) entwickelt, einem Nebenprodukt der Palmölraffinationsindustrie. Diese Entwicklung bietet nicht nur eine Lösung für die Entsorgung von PFAD, sondern stellt auch eine wettbewerbsfähige Alternative zu vorhandenen PVC-Stabilisatoren dar.
Die Ergebnisse sind veröffentlicht im Zeitschrift für Bioressourcen und Bioprodukte.
Die Bau- und Kunststoffindustrie setzt aufgrund seiner Langlebigkeit und Vielseitigkeit häufig auf Polyvinylchlorid (PVC). Die thermische Stabilität von PVC ist jedoch ein erhebliches Problem und erfordert den Einsatz von Stabilisatoren, um einen Abbau während der Verarbeitung zu verhindern.
Herkömmliche Stabilisatoren wie gemischte Metallstearate sind zwar wirksam, aber möglicherweise nicht die nachhaltigste Option. Die innovative Forschung von I Dewa Gede Arsa Putrawan und Adli Azharuddin stellt eine umweltfreundliche Alternative aus Palmölnebenprodukten vor.
Die Studie umfasste einen zweistufigen Syntheseprozess, bei dem PFAD in Mercaptoethylpalmitat (MEP) und anschließend in Methylzinnmercaptoethylpalmitatsulfid (MTMEPS) umgewandelt wurde. Das synthetisierte MTMEPS wurde auf seine thermisch stabilisierende Wirkung auf PVC untersucht und hinsichtlich Wirksamkeit und Wirtschaftlichkeit mit gemischtem Metallstearat verglichen.
Die Ergebnisse waren vielversprechend, denn MTMEPS zeigte eine bessere thermische Stabilität als gemischte Metallstearate bei niedrigerer Dosierung. Die Studie verwendete Dehydrochlorierungstests und Verfärbungstests mit Zweiwalzenmühlen, um die Leistung des synthetisierten Stabilisators zu bewerten. Die Ergebnisse zeigen, dass MTMEPS nicht nur die thermische Stabilität von PVC verbessert, sondern dies auch effektiver und wirtschaftlicher tut als herkömmliche Stabilisatoren.
Die wirtschaftliche Bewertung von MTMEPS ergab, dass die Produktionskosten mit Rohstoffkosten von 6,52 USD/kg und einem geschätzten Marktpreis von 13,00 USD/kg wettbewerbsfähig sind. Dies positioniert MTMEPS angesichts seiner Leistung und der erforderlichen geringeren Dosierung als tragfähige wirtschaftliche Alternative zu herkömmlichen Stabilisatoren.
Die Studie kommt zu dem Schluss, dass die Aufwertung von PFAD zur thermischen Stabilisierung von PVC ein wichtiger Schritt hin zu einer nachhaltigen Materialnutzung und Abfallwirtschaft ist. Die Erkenntnisse eröffnen Möglichkeiten für weitere Forschung und Entwicklung bei der Verwendung von Nebenprodukten für wertschöpfende Anwendungen und tragen so zu einer Kreislaufwirtschaft in der Chemie- und Kunststoffindustrie bei.
Mehr Informationen:
I Dewa Gede Arsa Putrawan et al, Aufwertung von Nebenprodukten der Palmölraffination für Organozinnmercaptide als thermischer Stabilisator für Polyvinylchlorid: Synthese, Wirksamkeit und Vergleich mit gemischtem Metallstearat, Zeitschrift für Bioressourcen und Bioprodukte (2024). DOI: 10.1016/j.jobab.2024.06.001
Zur Verfügung gestellt vom Journal of Bioresources and Bioproducts