Kunststoffen zijn niet meer weg te denken uit het leven. Elke Nederlander verbruikt per jaar al minstens 1500 plastic verpakkingen. Wereldwijd produceren we per jaar bijna 400 miljoen ton aan kunststoffen. Een groot deel hiervan komt na gebruik terecht in zee. Dat veroorzaakt de beruchte plastic soep. Wetenschappers van de Friedrich-Schiller-Universität Jena onderzoeken nu hoe je kunststof duurzamer kunt maken.
Tafelblad repareren met je haardroger
“Stel je voor dat je krassen hebt op je meubels, of op het aanrecht”, zegt Prof. Dr. Ulrich S. Schubert. “Als het oppervlakte gemaakt is van intelligente kunststoffen, dan hoef je alleen de bovenlaag te verwarmen, Met je haardroger bijvoorbeeld. Het ziet er dan niet alleen weer als nieuw uit, het is ook nieuw.”
Daardoor krijgen alledaagse voorwerpen een langere levensduur en hoeven ze minder vaak vervangen te worden. Ze kunnen ook gemakkelijker worden gerecycled en dragen zo bij aan de bescherming van het milieu.
“Vooral composietmaterialen zijn nu nog nauwelijks te recyclen, omdat de hier gebruikte materialen vrijwel niet te scheiden zijn”, legt Schubert uit. Dit probleem wordt duidelijk wanneer windturbines moeten worden vervangen. “Dat levert grote hoeveelheden afval op. Op enkele uitzonderingen na is er geen geschikte mogelijkheid om deze materialen te hergebruiken.
Dit zou echter kunnen worden veranderd met intelligente materialen zoals vitrimeren, benadrukt de professor. “Deze materialen zijn schakelbaar. Dat betekent dat hun verwerkbaarheid kan worden gecontroleerd.” In theorie zou dit het mogelijk maken om composietmaterialen te produceren die naar behoefte kunnen worden gescheiden en hergebruikt. Schubert en zijn team hebben zich ten doel gesteld dit de komende vijf jaar te onderzoeken. “We zijn vooral geïnteresseerd in vezelversterkte materialen”, zegt Schubert. “Hier willen we glas- en koolstofvezels inbedden in de nieuwe kunststoffen. Deze kunnen onder andere gebruikt worden voor lichtgewicht constructies. het vermindert tegelijkertijd ook de CO2-uitstoot. Maar we zijn ook geïnteresseerd in nanocomposieten waarin nanovullers het materiaal versterken”.
Intelligente kunststof straks alledaags
Uiteindelijk zullen deze duurzame kunststoffen gemeengoed worden. “Vitrimeren zijn nog een zeer jonge klasse van kunststoffen. Concrete toepassingen zijn nog niet beschikbaar. Maar ons doel is om met dit onderzoek een nieuwe generatie duurzame materialen mogelijk te maken.
De onderzoekers worden voor een periode van vijf jaar gefinancierd door de Carl Zeiss Stichting, die twee miljoen euro voor het project heeft goedgekeurd. “Normaal gesproken krijgt men alleen zo’n bedrag voor een groot gecoördineerd project van de Duitse onderzoeksstichting”, aldus Schubert.
Foto: De Universiteit van Jena is op zoek naar duurzame, intelligente kunststoffen. Foto: Jens Meyer (Universiteit van Jena)
Ook interessant: Robot van de toekomst kan sneetje in zijn vinger straks zelf herstellen
