Biobasierter Kunststoff: Hitzebeständig bis 740°C

In Japan konnten Wissenschaftler einen biobasierten Kunststoff herstellen, der sich – zu einer thermoresistenten Folie verarbeitet – als hitzebeständig bis etwa 740°C erwies. Das Team, bestehend aus Wissenschaftlern des Japan Advanced Institute of Science and Technology und der Universität Tokio, fand die Rohstoffe für dieses Material in der Papierherstellung.

(Quelle: https://doi.org/10.1002/adsu.202000193)

Aus Kraftzellstoff wurden mit Hilfe metabolisch verändertert Bakterien 3-Amino-4-hydroxybenzoesäure (AHBA) und 4-Aminobenzoesäure (ABA) hergestellt. AHBA wurde anschließend zu chemisch zu 3,4-Diaminobenzoesäure (DABA) umgewandelt, das wiederum durch Polykondensation in Poly(2,5-benzimidazol) umgewandelt und zu einer ultrahochthermoresistenten Folie verarbeitet wurde.

Die Copolymerisation von DABA mit einer kleinen Menge ABA erhöhte dann die Hitzebeständigkeit der resultierenden Folien auf über 740 °C und ergab den bisher thermoresistentesten Kunststoff. Den Mechanismus dahinter erklärten sich die Forscher damit, dass ABA die Wasserstoffbrücken zwischen den aromatischen Imidazolringen stärkt.

„Dieses innovative makromolekulare Design erhöht die Wärmebeständigkeit und kann auf gut verarbeitbare Kunststoffe für die Herstellung von Leichtbaumaterialien angewendet werden.“
(Aniruddha Nag, Mohammad Asif Ali, Hideo Kawaguchi, Shun Saito, Yukie Kawasaki, Shoko Miyazaki, Hirotoshi Kawamoto, Deddy Triyono Nugroho Adi, Kumiko Yoshihara, Shunsuke Masuo, Yohei Katsuyama, Akihiko Kondo, Chiaki Ogino, Naoki Takaya, Tatsuo Kaneko, Yasuo Ohnishi)


Quelle und weitere Infos: Advanced Sustainable Systems

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