PHAs (Polyhydroxyalkanoate) sind eine sehr vielseitige Familie von Polymeren, die sich in den letzten Jahren weiterentwickelt hat. Die jüngsten Entwicklungen bei den PHAs zeigen, dass sie einen wichtigen Beitrag zur Steigerung der Produktionskapazitäten für biologisch abbaubare Polymere auf 5,2 Millionen Tonnen im Jahr 2026 leisten werden (sie machen heute etwa 60% der produzierten Biokunststoffe aus).
Einer der Vorteile von PHAs ist ihre Fähigkeit, sich in den meisten Umgebungen biologisch abzubauen. Sie gehören sogar zu den einzigen Polymeren, die in Meerwasser schnell biologisch abgebaut werden können (z.B. über 70% in 28 Tagen bei einigen heute verfügbaren Materialien).
PHAs aus dem WOW-Projekt
Um das Interesse des Marktes an diesen Materialien zu bestätigen, ist NaturePlast Partner in drei europäischen Projekten zu diesen Materialien, darunter das 2018 gestartete Projekt WOW! Dieses Interreg NWE-Projekt soll die Machbarkeit der Nutzung von Abwasser zur Gewinnung von biobasierten Produkten mit hoher Wertschöpfung demonstrieren. Das Ziel des Projekts ist die Herstellung von PHAs aus kohlenstoffhaltigen Bestandteilen des Abwassers. Nach mehr als drei Jahren Forschung und Optimierung des Produktionsprozesses hat WOW! in Zusammenarbeit mit dem Projekt PHAUSE! PHA2USE-Projekts einen Beitrag zum Umweltschutz geleistet. etwas mehr als 18 kg PHA gewonnen, eine Premiere in Europa!
Es handelt sich um ein PHBV (Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate)), das zwischen 25 und 30 % Valerat-Copolymer enthält. NaturePlast erhielt Zugang zu 6 kg dieses Materials, um seine Eigenschaften zu bewerten und erste Formulierungsarbeiten durchzuführen. Nach der Extrusion und Injektion der Compounds auf unseren Anlagen konnten die verschiedenen Eigenschaften der Mischungen gemessen werden und so eine besondere Positionierung im Vergleich zu den kommerziell verfügbaren PHAs gezeigt werden.
Derzeit ist das Angebot an PHAs hauptsächlich auf steife und spröde Materialien beschränkt, die vorzugsweise für Spritzgussanwendungen bestimmt sind. Das im WOW!-Projekt erhaltene PHA ist viel weicher und duktiler, so dass das Angebot an diesem Materialtyp erweitert werden kann und insbesondere ein leichterer Übergang zu Extrusionsverfahren möglich ist.
Darüber hinaus kann es auch als Weichmacher in Formulierungen auf der Basis von biologisch abbaubaren Materialien (PLA, andere PHAs) verwendet werden, wodurch das Endmaterial seine Fähigkeit zum Abbau beibehält.
Diese ersten Arbeiten haben das große Potenzial dieser Art von PHAs aufgezeigt und gezeigt, dass es möglich ist, aus Abwasser ein leistungsfähiges Material herzustellen, das eine Lösung für die Produktion von Materialien bietet, die nicht aus Ressourcen stammen, die mit Nahrungsmitteln konkurrieren. Auch wenn das Verfahren und die Implementierung noch optimiert werden müssen, sind diese Ergebnisse sehr ermutigend und werden in zukünftigen Projekten vertieft werden.
Über : NaturePlast ist ein französisches Unternehmen mit Sitz in der Normandie (Ifs – 14), das auf Biokunststoffe spezialisiert ist. Mit mehr als 14 Jahren Erfahrung auf diesem Gebiet verfügt es über das breiteste Portfolio an biobasierten und/oder biologisch abbaubaren Rohstoffen und Compounds in Europa. Zusammen mit ihrer Tochtergesellschaft BiopolyNov unterstützt sie Industrieunternehmen von der Entstehung bis zur Industrialisierung ihrer Innovationsprojekte. Dank des im Laufe der Jahre erworbenen Know-hows in Forschung und Entwicklung sind NaturePlast und BiopolyNov Experten in der Entwicklung und Herstellung von Formulierungen für Kunden- oder Gemeinschaftsprojekte.