Testing of the environmental compatibility of newly developed polymeric materials based on renewable resources using a simple testing system

English. The OxiTop-System was used to show the differences in biodegradability and environmental acceptance of various polymeric materials based upon renewable resources. For instance the degree of degradation of thermoplastic corn starch(TPS) which was reinforced with natural fibres by 10, 15 and 20 c/r wt. was after a fortnight in the same range as native corn starch. The flax fibre content exerts no significant influence on the degree of degradation since the deviations between the degradation slopes could hardly be resolved. However, TPS itself degrades significantly slower compared to the reinforced TPS compound using flax fibres. This is because water can penetrate the reinforced material faster due to the "straw effect". Hence this effect is only detectable above a certain level of fibre content. The degradation of the TPS was slower in these tests compared to the biodegradation of native starch which was due to the sample shape. Contrary to native starch (powder) TPS were used as pellets which results in a reduced specific surface to the TPS.

German. Mit Hilfe des OxiTop-Systems konnte gezeigt werden, wie sich verschiedene Polymerwerkstoffe auf Basis nachwachsender Rohstoffe im Hinblick auf ihre biologische Abbaubarkeit und Umweltvertraglichkeit unterscheiden. Der biologische Abbau von beispielsweise flachsfaserverstarkter, thermoplastischer Maisstarke mit Naturfaseranteilen von 10, 15 und 20 % lag nach 14 Tagen in der Grossenordnung von nativer Starke. Dabei hat sich gezeigt, dass der Flachsfasergehalt keinen signifikanten Einfluss auf den biologischen Abbau ausubt. Thermoplastische Starke (TPS) baut dagegen deutlich langsamer als die flachsfaserverstarkte TPS ab, was auf die wassereinleitende Wirkung der Fasern (Strohhalmprinzip) in das Innere der TPS zuruckzufuhren ist. Der Abbau der TPS erfolgte zudem aufgrund der Probenform deutlich langsamer als bei nativer Maisstarke, da TPS als Granulat vorlag, wodurch die spez. Oberflache im Vergleich zu den Maisstarkepartikeln deutlich reduziert ist. Die in diesem Rahmen untersuchten thermoplastischen Polyurethane (TPU) unterliegen bei Temperaturen von 20 und 37 Grad C keinem nennenswerten Abbau, sofern TPU als alleinige Kohlenstoffquelle vorliegt. Bei Zugabe einer leicht verwertbaren C-Quelle (z.B. Maisstarke) ist ein Anstieg des TPU-Abbaus zu beobachten.