Is bamboe de oplossing voor het fossiele plasticprobleem?

In een artikel dat op 20 augustus door de American Chemical Society werd gepubliceerd in het peer-reviewed tijdschrift ACS NANO, schreven de onderzoekers: "Bamboe, bekend om zijn snelle groei, regeneratie, biologische afbreekbaarheid en milieuvriendelijkheid, wordt beschouwd als een veelbelovend alternatief voor plastic."

Plasticvervuiling is een ernstig wereldwijd probleem geworden en de zeer langzame biologische afbreekbaarheid van traditioneel plastic heeft geleid tot een alarmerende ophoping van plastic afval in de bodem, waterbronnen en zelfs in het menselijk lichaam.

China, dat meer bamboebossen heeft dan enig ander land, is bezig met een langetermijninspanning om vervuiling te verminderen en CO2-neutraal te worden. Het land wil ook bamboe omzetten in een levensvatbaar, snel biologisch afbreekbaar alternatief voor plastic.

China wil profiteren van de snelle groei en biologische afbreekbaarheid van bamboe om traditionele plastic producten te vervangen. Foto: Shutterstock

Aanzienlijke technische uitdagingen hebben echter verhinderd dat bamboe op grote schaal kan worden gebruikt als vervanging voor conventionele kunststoffen. De natuurlijke flexibiliteit en zelfklevende eigenschappen van bamboecellen zijn veel lager dan die van traditionele kunststoffen, waardoor bamboe moet worden gecombineerd met andere materialen zoals zetmeel. Dit brengt nadelen met zich mee zoals een slechte mechanische sterkte, watergevoeligheid en verwerkingskosten.

Om een ​​oplossing te vinden, ontwikkelde het team een ​​methode om de flexibiliteit van bamboe te verbeteren door de celstructuur te veranderen voordat het onder hoge druk wordt geperst tot een waterdicht en recyclebaar plastic.

Om thermohardende kunststof op basis van bamboe op industriële schaal te produceren, vermalen onderzoekers bamboe tot poeder en gebruiken ze milieuvriendelijke chemicaliën om lignine (de organische stof die de plant zijn stijfheid geeft) gedeeltelijk te verwijderen en de kristalstructuur van cellulose af te breken.

De kleur van de verkregen hars varieert van lichtgeel tot roodbruin, afhankelijk van de hoeveelheid lignine die nog in de bamboe zit.

"Dit regeneratieproces verbetert niet alleen de responsiviteit van bamboecellen aanzienlijk, maar verbetert ook aanzienlijk hun plasticiteit", aldus onderzoekers van het Nationaal Bamboeonderzoekscentrum van China, de Fujian Landbouw- en Bosbouwuniversiteit en de Chinese Academie voor Bosbouw.

Van volledig bamboeplastic wordt gezegd dat het een ‘uitzonderlijke mechanische sterkte’ heeft. Dit betekent dat het kan worden geclassificeerd als een stijf plastic, net als traditionele kunststoffen zoals polystyreen en polyvinylchloride (PVC).

"Geactiveerde bamboe kan worden gebruikt om een ​​breed scala aan bamboekunststofproducten te produceren, waaronder lepels, hoeden, telefoonhoesjes, koptelefoonhoesjes, computerbehuizingen en wasbakken, waardoor er een breed scala aan toepassingen ontstaat", aldus het onderzoeksteam.

Volgens de onderzoekers heeft kunststof op basis van bamboe ook een goede treksterkte, behoudt het zijn vorm en is het hard wanneer het wordt ondergedompeld in oplosmiddelen en water.

Omdat het materiaal niet smelt tijdens verhitting, wordt het beschouwd als een thermoharder in plaats van een thermoplast. Bamboeplastic kan ook worden gerecycled door het tot poeder te vermalen en met water te vermengen voordat het opnieuw heet wordt geperst.

Bij ondergrondse testen ontdekten wetenschappers dat het bamboeplastic na 90 dagen bijna volledig was afgebroken.

"Thermohardende kunststoffen die volledig uit bamboe bestaan, bieden een veelbelovende oplossing om conventionele kunststoffen te vervangen door duurzame alternatieven en het gebruik van bamboe als grondstof te bevorderen", aldus het rapport.

Hoai Phuong (volgens SCMP)

Bron: https://www.congluan.vn/lieu-tre-co-phai-giai-phap-cho-van-nan-nhua-hoa-thach-post309875.html