Polymilchsäure - ein Kunststoff aus erneuerbaren Ressourcen
Polymilchsäure oder Polylactid (Kürzel PLA) ist ein Polymer mit hohem Anwendungspotential als Ersatz der herkömmlichen, aus Erdöl hergestellten Massenkunststoffe Polyethylen PE, Polypropylen PP und Polystyrol PS. Im Unterschied zu diesen kann PLA jedoch aus nachwachsenden Rohstoffen (z.B. Zuckerrübe, Mais, Weizen etc.) und anderen erneuerbaren Quellen (z.B. Reststoffe aus Landwirtschaft und Lebensmittelherstellung) gewonnen werden. Der Ausgangsstoff Milchsäure ist ein im Naturhaushalt und auch im menschlichen Stoffwechsel häufiges Molekül - bekannt z.B. durch den Muskelkater nach körperlicher Anstrengung, der durch Milchsäure verursacht wird.
Milchsäure wird häufig auch zur Lebensmittelkonservierung eingesetzt. Im industriellen Maßstab wird Milchsäure (Lactic Acid, LA) aus der Vergärung von Zuckern gewonnen, die beispielsweise aus den üblichen Feldfrüchten stammen können. Milchsäure wird chemisch zum Polyester, der Polymilchsäure (PLA) kondensiert. Die Eigenschaften von PLA als Kunststoff können über einen weiten Bereich für unterschiedliche Anwendungen gezielt eingestellt werden.
Mittels der bekannten Verfahren der Kunststoffverarbeitung (Extrusion, Thermoformen incl. Verstrecken, Siegeln etc. , Spritzguss) können Produkte wie Folien, Formteile, Fasern u.v.m. hergestellt werden.
Hochreine Chargen der Polymilchsäure werden im medizinischen Bereich als chirurgisches Nahtmaterial, zum Knochenaufbau usw. eingesetzt.
PLA entspricht also in Verarbeitungs- und Anwendungseigenschaften den bekannten herkömmlichen Kunststoffen und ist für den Einsatz als Lebensmittelverpackung zugelassen. Darüber hinaus ist Polymilchsäure vollständig biologisch abbaubar (erster Schritt: Hydrolyse) und kann im Rahmen der Verfahren der biologischen Abfallbehandlung stofflich verwertet werden. Wird der entstehende Kompost für den Anbau nachwachsender Rohstoffe genutzt, kann der Stoffkreislauf geschlossen werden. Damit können hohe Umweltbelastungspotentiale realisiert werden.
Folien, Trink- und Joghurtbecher, Kosmetikverpackungen und T-Shirts sind Beispiele für bereits im Markt eingeführte Anwendungen von PLA.
Durch Engpässe bei der Herstellung von PLA in den zurückliegenden Jahren bedingt, hat sich das Polymer bisher nicht in größerem Umfang am Markt etabliert. Dies dürfte sich mit der von führenden Unternehmen der Kunststoffherstellung betriebenen Ausweitung der Produktionskapazitäten und mit der durch die Entsorgungswirtschaft inzwischen sichergestellten Verwertung kompostierbarer Verpackungen schnell ändern.
Die Verwertung von Produkten aus Polymilchsäure nach ihrem Gebrauch
Zur Verwirklichung der mit dem Einsatz von Polymilchsäure verbundenen Umweltbelastungspotentiale dient die stoffliche Verwertung der Produkte. Diese werden im Rahmen der üblichen Verfahren der biologischen Abfallbehandlung - nämlich Kompostierung bzw. Vergärung - in den Anlagen der öffentlich-rechtlichen Entsorgungsträger oder der privatwirtschaftlichen Entsorgungsunternehmen zu Kompost verarbeitet. Bedingung dafür ist absolute Unbedenklichkeit der in die Anlage gelangenden Produkte bzw. Verpackungen.
Dies wird gewährleistet durch den Test des Werkstoffs Polymilchsäure auf Basis der DIN V 54900 Prüfung der Kompostierbarkeit von Kunststoffen und durch die Zertifizierung der Produkte bei der DIN CERTICO Gesellschaft für Konformitätsbewertung mbH. Die Zertifizierung gewährleistet...
.... die Unbedenklichkeit der zertifizierten Produkte für die Kompostierung (z.B. Schadstofffreiheit) und
.... den zuverlässigen Abbau der zertifizierten Produkte innerhalb praxisüblicher Rottezeiten (6 - 12 Wochen)
Info. E. Kapellner, Austria