Produktion

Wie Kunststoff das Leben der Menschen revolutioniert hat

Spielzeug, Zahnbürsten oder medizinische Geräte – viele moderne Gegenstände bestehen aus Kunststoff. Das vielseitige Material bereichert unseren Alltag mehr, als uns bewusst ist. Welt der Wunder nimmt eine der wertvollsten Erfindungen der Menschheit genauer unter die Lupe.

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Seit den 1930er Jahren wird Kunststoff in großen Mengen hergestellt. Ohne Kunststoff würde unser Alltag komplett anders aussehen und oftmals wesentlich weniger komfortabel sein. Das flexible Material ersetzt mittlerweile Holz, Glas und zahlreiche andere Stoffe mühelos. Sportarten, wie etwa Segeln, sind durch Kunststoff spannender und schneller geworden. Kunststoff kann aber noch mehr: Es macht Autofahren sicherer und Haushaltsgegenstände wesentlich leichter. 

Das Problem des Recyclings

Bei Kunststoff denkt man unweigerlich an die Umwelt – bzw. das Problem der Wiederverwertung. In Europa werden bereits rund 50 Prozent des Kunststoffmülls verwertet – und das sind immerhin 25 Millionen Tonnen, die im Jahr anfallen. Um der Problematik entgegenzuwirken, ist es daher erforderlich, bereits bei der Entwicklung des Materials die Thematik der Entsorgung zu berücksichtigen. Wird der Kunststoff beispielsweise aus Mais und nicht aus Rohöl hergestellt, dann baut er sich biologisch ab. Eine weitere Option ist die Wiederverwertung von Kunststoff, indem beispielsweise Abfälle zu neuen Produkten zusammengefügt werden oder Teile vollständig wieder verwertet werden. 

Die Unterschiede der Kunststoffe

Kunststoffe verhalten sich auf vollkommen unterschiedliche Weise. Ein Beispiel sind Thermoplaste, eine Untergruppe der Kunststoffe. Kinder-Bausteine bestehen oftmals aus diesem Material. Der Kunststoff schmilzt bei großer Hitze und wird in die gewünschte Form gebracht. Dieser Vorgang kann wiederholt werden, sodass der Kunststoff neue Formen annimmt, solange bis seine Belastbarkeit erreicht ist. Das Gegenteil der Thermoplasten sind die Duroplasten, die nach ihrer Aushärtung nicht mehr schmelzen. Eine weitere Untergruppe sind die Elastomere, dehnbare Kunststoffe. Sie werden unter anderem für Gummibänder genutzt, da sich auf ein Vielfaches ihrer eigentlichen Länge ausdehnen lassen und dadurch an die gewünschten Bedingungen anpassen. Elastomere brechen nicht, weil sie dehnbar und nachgiebig sind.

Polyurethane als vielseitige Werkstoffe

Im Haushalt, in der Industrie und im Bauwesen werden Polyurethane (PUR) eingesetzt. Ein bekanntes Beispiel ist der Haushaltsschwamm, der aus geschäumtem PUR besteht. In Autositzen oder in Polstermöbeln kommt ebenfalls PUR-Schaum zum Einsatz. Im Fahrzeugbau werden Handgriffe, Inneneinrichtungen und vieles mehr aus dem flexiblen Material gefertigt. Die heutige Leistung der Fahrzeuge, die Sicherheit und der Komfort wären ohne den Einsatz von Kunststoff nicht denkbar. Ein Beispiel ist das Gewicht moderner Automobile: Würden alle Kunststoff-Bauteile gegen Metall oder andere Materialien ausgetauscht werden, dann würden das Gewicht und somit auch der Spritverbrauch drastisch ansteigen. Gleichzeitig würde die Sicherheit sinken, da zahlreiche Sicherheitssysteme Kunststoffelemente enthalten. Kunststoffe können auch auf mechanische Weise Sicherheit bieten: Sie nehmen Energien beim Zusammenstoß auf und verformen sich. Die Insassen werden geschützt, indem die Energie von ihnen ferngehalten wird.

Das Recycling als Herausforderung für die Zukunft

Im Bereich des Kunststoffes bleibt das Recycling eine große Herausforderung für die Materialen. Bei niedrigen Ölpreisen ist die Wiederverwendung weder rentabel noch qualitativ sinnvoll, da Kunststoffe beim erneuten Einsatz erhebliche Einbußen in ihren Eigenschaften erleiden. Allerdings ist die Trendwende in diesem Bereich bereits eingeleitet, da die Notwendigkeit erkannt wurde. Aufgrund der großen Vorteile, wie dem Gewinn an Sicherheit, ist Kunststoff zu einem unersetzlichen Begleiter im Alltag geworden. Es gilt nun, den Fokus bei der Entwicklung auf das Thema des Recyclings zu legen, um die Belastung für die Umwelt zu reduzieren. 

Ein wichtiger Schritt ist, nach alternativen Ausgangsstoffen zu forschen, beispielsweise Mais. Aber nicht nur die Wissenschaft ist gefragt: Auch die Konsumenten sollten Abfälle trennen, um die kontrollierte Verbrennung in Fernwärmesystemen auf Deponien zu ermöglichen. Sortierte Kunststoffe können zudem als Regranulate Wiederverwendung finden. Im Automobilbau werden Alt-Kunststoffe zur Herstellung von gleichartigen Bauteilen, beispielsweise Stoßstangen oder Teppichen genutzt. Probleme entstehen aktuell noch durch die vorhandenen Zusatzstoffe, unter anderem Weichmacher, was eine Trennung zusätzlich erschwert. Doch auch daran arbeitet die Wissenschaft bereits. Man wird sehen, welche Forschungserfolge die Zukunft bringt. 

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