Desgevraagd: biologische kunststoffen

Volgens een Eindhovense wetenschapper, Bart Noordover, kun je het zetmeel van maïs in stukjes hakken. De suikermoleculen die je zo verkrijgt kun je verwerken tot monomeren, het basisingrediënt voor de kunststofindustrie, waaronder de verfindustrie.

Kunststoffen gemaakt van biologisch materiaal, ook Delftse onderzoekers zien er de potentie van in. Maar er kleven volgens hen ook nadelen aan biologische coatings en bioplastics.

“Maïs en andere gewassen kunnen inderdaad interessante grondstoffen leveren”, zegt prof.dr. Stephen Picken van de afdeling NanoStructured Materials van Technische Natuurwetenschappen desgevraagd. De techniek die hierbij komt kijken is volgens de professor al aardig ontwikkeld.

Maar voorlopig zal de methode vooral beperkt blijven tot hightech toepassingen, zoals coatings, denkt Picken. “Je betaalt als consument twintig â dertig euro voor een liter verf. Dat is een andere markt dan bijvoorbeeld die van de polystyreen koffiekopjes. Deze laatste kosten bijna niets. Plastic bulkproducten van polyetheen zullen ook nog wel een tijdje uit aardolie gemaakt worden. Daar heeft de industrie al zeventig jaar ervaring mee, en de winstmarges zijn te klein voor de biobased industrie om op dat gebied te kunnen concurreren.”

Maar ook voor biologische coatings ziet Picken nog een aantal hindernissen. “De verven moeten vaak wel vijftien jaar meegaan. Het is de vraag of biologische varianten het net zo goed doen. Dat testen, duurt jaren. Bij de productie hebben fabrikanten bovendien de keus uit een kleiner scala aan stoffen. Gechloreerde polymeren, bijvoorbeeld PVC, siliconenrubber, of teflon, die kun je niet maken uit zetmeel.”

Maïs kan verder gebruikt worden voor de productie van polymelkzuur. Deze stof staat aan de wieg van ‘groene’ elektronicabehuizingen, zoals tv- en computeromhulsels. “Die dingen hoeven niet uitvoerig op hun kwaliteit getest te worden”, zegt Picken. “Ze gaan namelijk toch maar vier of vijf jaar mee.”

Industrieel ontwerper Ir. Rolf Koster heeft de afgelopen jaren uitvoerig geëxperimenteerd met polymelkzuur. “Door additieven toe te voegen kunnen we de materiaaleigenschappen zoals de slagvastheid en temperatuurbestendigheid verbeteren”, vertelt de onderzoeker. Volgens Koster is de huidige kennis op het gebied van de bioplastics vergelijkbaar met die van de kunststoffen vijftig jaar geleden. “De toepassing van kunststoffen is de afgelopen decennia razendsnel toegenomen. Metaal, hout, glas, alles wordt vervangen door kunststof. Maar de olie raakt op een gegeven moment op, dus de industrie zal toch over moeten stappen op bioplastic.”

Ecologisch gezien scoren bioplastics meestal beter dan kunststoffen. De stoffen zijn biologisch afbreekbaar en de productie is CO2-neutraal. “Maar van veel toepassingen moeten we nog wel de totale levenscyclus goed onderzoeken”, aldus de IO-er. “Bioplastics gemaakt van polyhydroxyalkanaten, stoten bijvoorbeeld methaan uit wanneer ze composteren. Dit is nog schadelijker voor het klimaat dan koolstofdioxide.”

Koster is mede-organisator van het symposium ‘De beleving van bioplastic’ dat op 24 januari bij IO plaatsheeft. Het milieuvriendelijke accent van bioplastics moet volgens hem beter over het voetlicht komen. “Misschien moeten ontwerpers de milieuvriendelijke producten een andere beleving meegeven.” TvD)

Kunststoffen gemaakt van biologisch materiaal, ook Delftse onderzoekers zien er de potentie van in. Maar er kleven volgens hen ook nadelen aan biologische coatings en bioplastics.



“Maïs en andere gewassen kunnen inderdaad interessante grondstoffen leveren”, zegt prof.dr. Stephen Picken van de afdeling NanoStructured Materials van Technische Natuurwetenschappen desgevraagd. De techniek die hierbij komt kijken is volgens de professor al aardig ontwikkeld.



Maar voorlopig zal de methode vooral beperkt blijven tot hightech toepassingen, zoals coatings, denkt Picken. “Je betaalt als consument twintig â dertig euro voor een liter verf. Dat is een andere markt dan bijvoorbeeld die van de polystyreen koffiekopjes. Deze laatste kosten bijna niets. Plastic bulkproducten van polyetheen zullen ook nog wel een tijdje uit aardolie gemaakt worden. Daar heeft de industrie al zeventig jaar ervaring mee, en de winstmarges zijn te klein voor de biobased industrie om op dat gebied te kunnen concurreren.”



Maar ook voor biologische coatings ziet Picken nog een aantal hindernissen. “De verven moeten vaak wel vijftien jaar meegaan. Het is de vraag of biologische varianten het net zo goed doen. Dat testen, duurt jaren. Bij de productie hebben fabrikanten bovendien de keus uit een kleiner scala aan stoffen. Gechloreerde polymeren, bijvoorbeeld PVC, siliconenrubber, of teflon, die kun je niet maken uit zetmeel.”



Maïs kan verder gebruikt worden voor de productie van polymelkzuur. Deze stof staat aan de wieg van ‘groene’ elektronicabehuizingen, zoals tv- en computeromhulsels. “Die dingen hoeven niet uitvoerig op hun kwaliteit getest te worden”, zegt Picken. “Ze gaan namelijk toch maar vier of vijf jaar mee.”



Industrieel ontwerper Ir. Rolf Koster heeft de afgelopen jaren uitvoerig geëxperimenteerd met polymelkzuur. “Door additieven toe te voegen kunnen we de materiaaleigenschappen zoals de slagvastheid en temperatuurbestendigheid verbeteren”, vertelt de onderzoeker. Volgens Koster is de huidige kennis op het gebied van de bioplastics vergelijkbaar met die van de kunststoffen vijftig jaar geleden. “De toepassing van kunststoffen is de afgelopen decennia razendsnel toegenomen. Metaal, hout, glas, alles wordt vervangen door kunststof. Maar de olie raakt op een gegeven moment op, dus de industrie zal toch over moeten stappen op bioplastic.”



Ecologisch gezien scoren bioplastics meestal beter dan kunststoffen. De stoffen zijn biologisch afbreekbaar en de productie is CO2-neutraal. “Maar van veel toepassingen moeten we nog wel de totale levenscyclus goed onderzoeken”, aldus de IO-er. “Bioplastics gemaakt van polyhydroxyalkanaten, stoten bijvoorbeeld methaan uit wanneer ze composteren. Dit is nog schadelijker voor het klimaat dan koolstofdioxide.”



Koster is mede-organisator van het symposium ‘De beleving van bioplastic’ dat op 24 januari bij IO plaatsheeft. Het milieuvriendelijke accent van bioplastics moet volgens hem beter over het voetlicht komen. “Misschien moeten ontwerpers de milieuvriendelijke producten een andere beleving meegeven.” TvD)