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Was ist Kunststoff?
Kunststoffe können grob in drei Gruppen unterteilt werden: Thermoplaste, Duroplaste, Elastomere. Was ist was?Weiterlesen … Was ist Kunststoff?
Pauline hat am französischen Gymnasium Biel eine Maturarbeit zum Thema Bioplastik verfasst. Ziel ihrer Arbeit war es, bioabbaubare Kunststoffe zu synthetisieren, ohne dazu fossile Rohstoffe zu verwenden. Danach reichte sie ihre Arbeit 2015 beim Nationalen Wettbewerb von Schweizer Jugend forscht ein und erhielt dafür den SimplyScience-Sonderpreis.
Ziel meiner Arbeit war, biologisch abbaubare Kunststoffe herzustellen, ohne fossile Rohstoffe (also Erdölprodukte) zu verwenden. Kunststoffe auf Stärkebasis, die zurzeit im Handel erhältlich sind, enthalten einen kleinen Teil fossile Rohstoffe. Ich entschied mich, Kunststoffe auf Basis von Maisstärke, Getreidestärke, Kartoffelstärke und Mehl herzustellen.
Ich fing mit einer Anleitung an, die sehr wenig überzeugende Resultate lieferte – die Kunststoffe bekamen leicht Risse. In der Folge konnte ich diese Anleitung verbessern, indem ich gewisse Schritte bei der Trocknung meiner Mischung verändert und die vorteilhaftesten Produkte für die Synthese ausgewählt habe. Dabei beobachtete ich, dass die verschiedenen Stärkearten unterschiedlich reagierten und die Folien auf Mehlbasis dank des Glutens am elastischsten waren.
Doch die resultierenden Kunststoffe waren nicht sehr widerstandsfähig. Ich habe deshalb versucht, sie zu verbessern, indem ich andere biologisch abbaubare Materialien hinzufügte, zum Beispiel Wollfasern oder Baumwollpapier. Mit den verbesserten Kunststoffen führte ich Tests durch, um ihre Eigenschaften und Reaktionen unter verschiedenen physikalischen und chemischen Bedingungen zu untersuchen. In der Folge verglich ich diese Ergebnisse mit einem biologisch abbaubaren Plastik auf Stärkebasis, der im Handel erhältlich ist und einen kleinen Teil fossile Rohstoffe enthält.
Die Ergebnisse stellten sich als ziemlich unterschiedlich heraus. Die selbst hergestellten Kunststoffproben waren deutlich weniger stabil: Sie zerbrachen rascher, wenn ein Gewicht darauf gestellt wurde. Unter starker Hitzeeinwirkung verhielten sie sich ausserdem ganz anders als der kommerzielle Bioplastik: Während dieser weich wurde, zu rauchen begann und schliesslich Feuer fing, wurden die selbst hergestellten Kunststoffe klebrig und spröde und begannen nicht zu brennen.

Paulines Poster, das sie am Wettbewerb von Schweizer Jugend forscht eingereicht hat, enthält noch mehr Details zu ihrer Arbeit. Es ist auf Französisch verfasst und du kannst es hier anschauen.
Text: Pauline Boillat (Medizinstudentin Universität Lausanne), 2015