Onderzoekers van de KU Leuven hebben een nieuw procedé ontwikkeld om bio-afbreekbaar plastic te maken van melkzuur. De methode biedt nieuwe mogelijkheden om eenvoudiger en goedkoper bioplastic te produceren.

Redactie / Leuven
PLA (polylactic acid) is niet alleen gemaakt van hernieuwbare grondstoffen, maar ook composteerbaar en biocompatibel, dus geschikt voor medisch gebruik in bijvoorbeeld chirurgische hechtdraad en schroeven. Doordat het materiaal volledig in het lichaam afbreekt, hoeft het na de operatie niet te worden verwijderd. De productiekosten van PLA zijn echter hoog en er worden zware metalen bij gebruikt, zoals tin.

Zuiver lactide
Onderzoekers van het Centrum voor Oppervlaktechemie en Katalyse van de KU Leuven hebben het productieproces vereenvoudigd. Professor Bert Sels: ”Door melkzuur te combineren met alcohol, krijgen we een vluchtige vloeistof. Die verdampt aan een lager kookpunt dan melkzuur op zich en zo besparen we energie. De dampen die vrijkomen, sturen we door een buis. Daar ontstaat met behulp van een katalysator een chemische reactie: melkzuur en alcohol worden weer van elkaar gescheiden, twee melkzuurmoleculen binden zich aan elkaar en vormen samen één lactidemolecule.’

Volgens professor Michiel Dusselier (Faculteit Bio-ingenieurswetenschappen) levert het proces een zuiver lactide op. ‘Dat is nodig om PLA van hoge kwaliteit te kunnen maken. We gebruiken geen toxische oplosmiddelen en de bijproducten aan het einde van het proces zijn volledig recycleerbaar. Financieel is het ook interessant omdat de omzetting in één stap gebeurt. Een bijkomend voordeel is dat onze methode eenvoudig kan ingepast worden in de bestaande productieprocessen van PLA.’

AgriChemWhey

De onderzoekers van het Centrum voor Oppervlaktechemie en Katalyse gaan het procedé, waarvoor een patent is aangevraagd, verder uitwerken in samenwerking met Europese partners binnen het Horizon 2020-project AgriChemWhey. Dit flagship project van de Bio-Based Industries Joint Undertaking (BBI-JU) is gericht op de bioraffinage van wei. Meer hierover is te vinden in het artikel in Agro&Chemie 2018-1, over de Ierse bioeconomie.

De studie ‘Catalytic Gas?Phase Production of Lactide from Renewable Alkyl Lactates’ door Dr. Rik De Clercq, Prof. Michiel Dusselier, Dr. Ekaterina Makshina en Prof. Bert Sels is gepubliceerd in Angewandte Chemie.