^[1] Eine bedruckte Kunststofffolie verleiht Sperrholzmöbeln häufig einen Rest von hölzernem Charme. Amerikanischen Chemikern ist es gelungen, den Spieß umzudrehen und Kunststoff aus Holz herzustellen. Das von ihnen synthetisierte Polymer besitzt ähnliche Eigenschaften wie das aus Plastikflaschen bekannte PET.

Foto: Ttox via Wikimedia.org (Creative Commons Attribution Share-Alike 3.0)

Weltweit werden jährlich mehr als 40 Millionen Tonnen PET (Polyethylenterephthalat) produziert, überwiegend aus Erdöl und damit aus einem schwindenden fossilen Rohstoff. In Zukunft könnte zumindest ein Teil des Bedarfs durch das Polymer auf Basis von Holz als nachwachsendem Rohstoff ersetzt werden, hoffen die Forscher um Stephen Miller von der University of Florida.

Für die Synthese ihres Polymers nutzen die Chemiker letztlich das Lignin, einen Hauptbestandteil von Holz. Im Lignin sind verschiedene aromatische Kohlenwasserstoffringe über Seitenketten zu einer Art Netz verknüpft, das die Zellulosefasern des Holzes zusammenhält. Lignin und seine Abbauprodukte fallen beispielsweise bei der Papierherstellung in großen Mengen an – darunter auch das Vanillin, das Miller und Kollegen als Ausgangsstoff dient.

Die Forscher setzen das – im wahrsten Sinne des Wortes – aromatische Vanillin mit Acetanhydrid um und erhalten nach einem weiteren Reaktionsschritt die Acetyldihydroferulasäure. Diese verknüpfen sie zu langen Kettenmolekülen.

Die resultierende Polydihydroferulasäure (PHFA) hat eine ähnliche Struktur aus Kohlenwasserstoffringen und kurzen “Abstandhaltern”, wie sie auch das PET aufweist. In puncto Hitzebeständigkeit und Verformbarkeit erwies es sich bei ersten Tests ebenfalls als vergleichbar, berichten Miller und seine Gruppe im Fachblatt “Green Chemistry”. Sollte es auch chemisch und mechanisch ausreichend beständig sein, könnte Flaschen und Folien aus Kunststoff eine grüne Zukunft bevorstehen. Die biologische Abbaubarkeit ihres Polymers sehen die Chemiker jedenfalls als gewährleistet.

Forschung: Laurent Mialon, Alexander G. Pembar und Stephen A. Miller, Department of Chemistry, University of Florida, Gainesville

Veröffentlichung Green Chemistry, DOI 10.1039/c0gc00150c

WWW:
Miller Research Group, University of Florida ^[2]
Lignin ^[3]
Perkin-Reaktion ^[4]

Lesen Sie dazu im Scienceticker:
Bohnen zu Plastik ^[5]
Transparentes Papier ^[6]