Polyhydroxybuttersäure

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Strukturformel
Strukturformel von Poly-(R)-3-hydroxybutyrat (P3HB)
Allgemeines
Name Polyhydroxybuttersäure
Andere Namen
  • Polyhydroxybutyrat
  • Poly-(R)-3-hydroxybutyrat (P3HB)
  • Polyhydroxybutansäure
CAS-Nummer 26063-00-3
Monomer (R)-3-Hydroxybutansäure
Summenformel der Wiederholeinheit C4H6O2
Molare Masse der Wiederholeinheit 86,09 g·mol−1
PubChem 13061653
Art des Polymers

Biopolymer

Eigenschaften
Aggregatzustand

fest

Dichte

1,2–1,25 g/cm³[1]

Schmelzpunkt

ca. 175 °C[2]

Glastemperatur

0–5 °C[3]

Löslichkeit
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung [5]
keine Einstufung verfügbar
H- und P-Sätze H: siehe oben
P: siehe oben
Soweit möglich und gebräuchlich, werden SI-Einheiten verwendet. Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen.

Das Biopolymer Polyhydroxybuttersäure (andere Bezeichnungen: Polyhydroxybutyrat, PHB, Poly-(R)-3-hydroxybutyrat, P(3HB)) ist ein Polyhydroxyalkanoat (PHA). 3-Hydroxybuttersäure ist das Monomer von Polyhydroxybuttersäure. Es enthält an einem Ende eine Hydroxygruppe und am anderen Ende des Alkyls eine radikale Methylgruppe. Das β-Kohlenstoffatom des Monomers 3-Hydroxybutyrat ist optisch aktiv (R-Konfiguration).

PHB ist ein aus erneuerbaren Rohstoffen fermentativ herstellbarer Polyester. Der Polyolester PHB ist isotaktisch und absolut linear. Er gehört zur Stoffgruppe der thermoplastischen Polyester und ist thermoplastisch verarbeitbar.

Biogene Produktion[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Biosynthese von PHB durch Bakterien

Es wurde zuerst im Jahre 1925 von dem französischen Mikrobiologen Maurice Lemoigne (* 16. Dezember 1883 in Paris; † 9. Mai 1967 ebenda), isoliert und charakterisiert. Es wird in einer Vielzahl von Mikroorganismen als Speicherstoff angereichert, darunter Cupriavidus necator.[6]

PHB wird während der Assimilation von Kohlenstoff, hauptsächlich in Form von Glucose und Stärke, als Energiespeicher synthetisiert und in Abwesenheit anderer Energiequellen wieder metabolisiert. Die Biosynthese der PHB durch Bakterien verläuft im Allgemeinen in drei Schritten, die von drei Enzymen katalysiert werden: Zwei Moleküle Acetyl-CoA kondensieren in einer Claisen-Kondensation durch Katalyse der β-Ketothiolase zu Acetoacetyl-CoA, welches in einer stereospezifischen Reaktion durch die NAD(P)H-abhängige Acetoacetyl-CoA Reduktase zu (R)-3-Hydroxybutyryl-CoA reduziert wird. Dieses dient der PHB-Synthase als Substrat zur Polymerisation zum PHB. Die Poly-3-hydroxybutyrate (P3HB) Form der PHB ist wahrscheinlich die häufigste Form der Polyhydroxyalkanoate. Eine Reihe anderer Polymere dieser Klasse Polyhydroxyalkonate werden von diversen Organismen produziert: unter anderem Poly-4-hydroxybutyrate (P4HB), Polyhydroxyvalerate (PHV), Polyhydroxyhexanoate (PHH), Polyhydroxyoctanoate (PHO) und ihre Copolymere. Aus dem Zellmaterial der Bakterien werden die Polymere als Pulver oder Granulat extrahiert.[7]

Bereits in den 1980er Jahren wurden die drei Gene, die für die PHB-Produktion verantwortlich sind, von Alcaligenes eutrophus auf gentechnischem Wege in das leichter manipulierbare Escherichia coli transferiert. Des Weiteren wurden an der Michigan State University PHB-Gene auf Gartenkresse übertragen. Die transgenen Pflanzen produzierten bis zu 14 % PHB in der Trockenmasse der Blätter.

Ein spezieller Stamm des Bakteriums Acidovorax ist in der Lage, PHB mit Hilfe des Enzyms D-beta-Hydroxybutyrat–Dehydrogenase abzubauen.[8]

Die molare Masse des Polymers liegt zwischen 50.000 bis 1.000.000 g/mol. Die höchste molare Masse wird mit 20.000.000 g/mol berichtet.[9]

Gewinnung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die fermentative Synthese kann auf Basis von Zucker (Glucose) und Stärke erfolgen, ist jedoch auch aus anderen Nährstoffen wie Glycerin und Pflanzenöl wie z. B. Palmöl möglich. PHB wird aus den Bakterienzellen durch Extraktion isoliert.

Fermentative Gewinnung aus Zucker und Stärke[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Grace und Imperial Chemical Industries (ICI) begannen 1960/1976 mit der industriellen Entwicklung. Chemie Linz und PCD Polymer GmbH führten (1982/1988) einen neuen Stamm ein, der fähig war, das Polymer während der Wachstumsphase anzureichern. 1983 fand M. J. de Smet heraus, dass das Bakterium Pseudomonas oleovorans PHB bildet indem es Octan als Nährstoff nutzt. In 1988 wurde das Gen Alicaligenes Eutrophus geklont und in das schnell wachsende Bakterium Escherichia coli implementiert. 1993 erwarb Urs J. Hänggi Bakterienstämme und Know-how von PCD und gründete die Firma Biotechnology Co. mit dem Markennamen Biomer.[9][10]

Fermentative Gewinnung aus Glycerin[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die „S.E.C.I., Holding des Industriekonzerns Maccaferri“, und „Bio-on“ streben die Produktion von Bioplastik auf Basis von PHA aus Glycerin an, welches als Beiprodukt der Produktion von Biodiesel anfällt. Es geht speziell um die Konstruktion einer Anlage mit 5.000 Tonnen Jahreskapazität, erweiterbar auf 10.000 Tonnen. Glycerin basiertes PHB unterscheidet sich nicht von Glucose basiertem PHB.[11] Als Bakterium kann Zobellella denitrificans eingesetzt werden.[12]

Das Bakterium Burkholderia cepacia ATCC 17759 produziert PHB aus Nährmedien mit unterschiedlichen Gehalten an Glycerin von 3 % bis 9 Vol %. In einer 200 l Fermentation wurde eine Ausbeute an 23,6 g/l an trockener Biomasse mit einer Ausbeute von 7,4 g/l an PHB erreicht.[13]

Das im Brasilianischen Regenwald isolierte Bakterium Pandoraea sp. MA03 produziert PHAs aus Glycerin aus der Biodiesel Industrie.[14]

Weitere PHB-Gewinnungsverfahren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Bei Forschungen zur mikrobiellen Elektrosynthese werden an der Kathode Mikroorganismen eingesetzt, die aus Rauchgas, Luft sowie Strom aus erneuerbaren Quellen das Polymer BioElectroPlast Polyhydroxybuttersäure (PHB) produzieren.[15]

PHB-Copolymere[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Reines PHB lässt sich nur eingeschränkt anwenden, da es spröder als Polypropylen ist. Erst mit der biochemischen Synthese von Copolymeren, wie z. B. Poly(3-hydroxybutyrate-co-3-hydroxyvalerate), (3PHB-3HV) konnte es flexibler eingesetzt werden. Die erste biologisch abbaubare Shampooflasche aus PHBV (CAS 80181-31-3) konnte 1975 hergestellt werden. Ralstonia eutropha war das für die Biosynthese benutzte Bakterium.[9][16]

Ein PHB-Polyvinylchlorid (PVC) Copolymer wurden von „Metabolix“ entwickelt. Das Polyhydroxyalkanoate (PHA) „Mirel“ bewirkt zähere Plastifizierung und verbesserte Verarbeitungsschritte. Es weist auch hohe UV-Stabilität und Transparenz auf. Es ist resistent gegen Pilze. Wegen der guten Mischbarkeit mit PVC wandert der PHA-Modifierer nicht, verdampft nicht und wird nicht extrahiert. Das PHB-Additiv kann bisherige, teilweise instabile Additive im PVC ersetzen. Das Copolymer kann unter denselben Bedingungen wie PVC verarbeitet werden.[17]

Die Firma „TianAn Biologic Material Co., Ltd.“, China (Beilun District, Ningbo City, Zhejiang Province) vertreibt unter dem Handelsnamen „Enmat“ das Copolymer Polyhydroxy-Butyrate-co-Valerate (PHBV) (CAS 80181-31-3) als Pulver bzw. Pellets. Es wird durch Fermentation mit dem unmodifizierten Bakterium Ralstonia Entropha aus Glycose der Getreidestärke gewonnen. Nach der Fermentation wird es durch Kaltwasserextraktion von den Bakterien getrennt.[18]

Die Firma „PHB Industrial“, Brasilien (Serrana, Sao Paulo) stellt aus Sucrose durch Fermentation PHB her. Die Anlage produzierte im Jahr 2010 in einer Pilotanlage 50 t/Jahr. Ziel ist, die Produktionskapazität in einer Produktionsanlage auf 100.000 t/Jahr zu vergrößern.[19]

Siemens, BASF, Technische Universität München und Universität Hamburg haben ein 70%iges grünes Polymer entwickelt, das PHB enthält. Es hat das Potential, Polystyrol-basiertes Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) zu ersetzen.[9]

PHB-Blends[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

PHB wird auch für Blends verwendet, also für Gemische mit anderen Polymeren. Dabei können beispielsweise durch den Zusatz von Celluloseacetaten besondere Materialeigenschaften erreicht werden. Die Palette der Eigenschaften der Blends erstreckt sich von Klebern bis Hartgummi. Statt Celluloseacetat sind auch Stärke, Kork und anorganische Materialien als Zusätze denkbar. Die Vermischung mit günstigen Zusatzstoffen (Celluloseacetat ist ein preisgünstiges Produkt, hauptsächlich für die Zigarettenfilterproduktion) wirkt sich auch günstig auf die Produktionskosten der Blends aus. Mittelfristig lassen sich nach Angaben zahlreicher Forscher damit die Herstellungskosten bis in den Bereich Erdöl-basierter Plastikmaterialien absenken.

Die Zugabe von 5 % PHB zu Polymilchsäure (PLA) verbessert die Zähigkeit von Spritzgussteilen und Folien. Bei Filmanwendungen weisen PLAa/PHA-Filme eine Zugfestigkeit vergleichbar zu HDPE auf. Dies erlaubt geringere Stärken bei höherer Traglast und gleichbleibender Reißfestigkeit. Schon geringe Anteile an PHB in PLA verbessert die Geschmeidigkeit von Fasern. Sie erzeugen ein weiches, seidenes Gefühl bei gewebten und ungewebten Anwendungen.[20]

Polyvinylacetat verbessert die physikalischen Eigenschaften von PHB und vereinfacht die Verarbeitung. Je nach Polyvinylacetat-Anteil und Typ kann beispielsweise die Kristallisation optimiert oder der Schmelzpunkt gesenkt werden. Durch das verbesserte Eigenschaftsprofil und die hohe Wärmebeständigkeit von PHB sind Anwendungen im Heißabfüllbereich möglich.[21]

Maßgeschneiderte Kunststoffe kann man sich auch als Blend zwischen billigen organischen Makromolekülen wie z. B. Stärke, Holz, Stroh und PHB vorstellen. Sie könnten in der Landwirtschaft als Verpackungsmaterial dienen.

Eigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

PHB kann als Granulat thermoplastisch verarbeitet werden. Verglichen mit dem petrochemisch erzeugten Kunststoff Polypropylen (PP) weist es ähnliche Eigenschaften bei der Schmelztemperatur, Kristallinität, Glasübergangstemperatur und Zugfestigkeit auf. Es ist im Vergleich zu PP härter und spröder. Um seine Flexibilität zu erhöhen, werden Copolymere, Blends oder Weichmacher verwendet.

Allgemeine Materialeigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  • Dichte 1,2–1,25 g/cm³
  • Schmelzpunkt ca. 175 °C.
  • Glasübergangstemperatur 0–5 °C.
  • Schmelzenthalpie (kJ/kg) 113[22]
  • Ab 200 °C beginnt es, sich zu zersetzen.
  • Wasserunlöslich und relativ stabil gegen Hydrolyse (im Gegensatz zu den meisten anderen Biopolymeren).
  • Wasserfest. auch gegen heiße Flüssigkeiten > 120 °C.
  • Biologisch abbaubar. Microbiale Enzyme können das Makromolekül in kleinere Einheiten zerlegen.
  • Absolut frei von Katalysatoren.
  • Nicht toxisch und biokompatibel und daher für medizinische Anwendungen geeignet.
  • Geeignet für Kontakt mit Lebensmitteln in Lebensmittelverpackungen.
  • Mikrowellen geeignet.
  • Verarbeitbar wie klassische Thermoplaste.
  • Verhält sich in der Schmelze wie Flüssigkristallpolymer (LCP). Es ist daher für den Spritzguss mit feinen Strukturen, dünnen Wänden und für Mikroteile geeignet.
  • Filmeigenschaften vergleichbar zu LDPE.
  • Rheologische Eigenschaften vergleichbar zu LLDPE.
  • Hochkristallin (60 bis 70 %), daher gute Lösungsmittelbeständigkeit.
  • Geringe Kriechneigung.
  • Permeabel für Sauerstoff.
  • Sauerstoffbarriere Eigenschaften vergleichbar zu PP.
  • Für ein PHB Copolymer mit 8 mol % PHV ( PHB 92/PHV 8 ) beträgt die Durchlässigkeit für Sauerstoff bei 25  °C: 0,1–0,2 (× 10 −13 (Volumen cm3).(pro Fläche cm−2).(pro Zeit s−1).( pro Druck Pa−1) und (mal Foliendicke cm)
  • Die Durchlässigkeit für Wasser bei 38  °C: 1000-2000 (x10 −13 (Volumen cm3).(pro Fläche cm−2).(pro Zeit s−1).( pro Druck Pa−1) und (mal Foliendicke cm) d. h. je höher der Druck und geringer die Filmdicke, umso mehr Sauerstoff bzw. Wasser permeatiert pro Fläche durch die Folie.[23]
  • Feuchteaufnahme 0,4–0,75 %.
  • Chemisch resistent ähnlich wie PET: befriedigend bei Alkohole; gut gegenüber Fette und Öle; schlecht bei Laugen; befriedigend bei verdünnten Säuren.[23]
  • Befriedigend resistent gegen Ultraviolettstrahlung (UV).
  • Eigenstabil.
  • Ausdehnung am Bruch 5–15 %
  • Einfärbbar.
  • Piezoelektrisch.
  • Bedruckbar und beklebbar.
  • Wenig resistent gegenüber Säuren und Laugen.
  • Gut löslich in Chloroform und Dichlormethan, mäßig in 1,2-Dichlorethan und Anilin.[1][2][4][9][24]

Mechanische Stoffeigenschaften[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

(Die Werte liegen je nach PHB Gehalt in einem gewissen Schwankungsbereich).[1][25]

Eigenschaft PHB
Modul (MPa) (1 mm/min) 840–1500
Zugfestigkeit(MPa) (50 mm/min) 15–30 (ähnlich wie Polypropylen)
Bruchdehnung (%) (50 mm/min) 8–15
Biegespannung (N/mm2) 18–35
Biegespannung 3,5 % (N/mm2) 16–29
Randfaserdehnung (%) 2,5–6,6
Schlagzähigkeit 23  °C (KJ/m2)(ISO 179/1eU ) kein Bruch
Schlagzähigkeit −30  °C (KJ/m2)(ISO 179/1eU) 30–70
Kerbschlagzähigkeit 23  °C (ISO 179/1eA) 2,7–4,7
Kerbschlagzähigkeit −30  °C (ISO 179/1eA) 2,7–4,7
Härte (Shore D) 57–69
Schwund (%) 1,2–1,3

Eigenschaften von PHB/PHV Copolymeren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

[22][23][26]

Eigenschaft PHV (PHB 97/PHV 3) (PHB 92/PHV 8) (PHB88/PHV 12) (PHB75/PHV 25)
Copolymer (mol %) 100 8 12 25
Form Film Körnchen
Thermische Eigenschaften
Schmelzpunkt (°C) 110 170 165 148 127
Glasübergangstemperatur (°C) 8 6 4 minus 6
Schmelzenthalpie (kJ kg−1) 84 99 92 80 54
Spezifische Wärme (J K−1 kg−1) 1400 1400
Wärmeleitfähigkeit bei 23 °C (W m−1 K−1) 0,15 0,15
Elektrische Eigenschaften
Dielektrizitätszahl bei 1 MHz 3 3
spezifischer Volumenwiderstand (Ohm cm) 10−16 10−16
Mechanische Eigenschaften
E-Modul im Zugversuch (GPa) 2,9 1,0-19 1,5 0,7
Kerbschlagzähigkeit nach Izod (J m−1) 60 95 120 400
Reißdehnung (%) 35 35
Zugfestigkeit (MPa) 38 25–30 35 30

Biologische Abbaubarkeit[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die zeitliche Entwicklung der Forschung von 1964 bis 1997 zu PHA und insbesondere zum PHB-Abbau ist in Milan Matavulj et al. (2000) aufgelistet.[27]

PHBV zersetzt sich nicht in feuchter Luft, was eine lange Lebensdauer als Verpackungsmaterial garantiert.

PHB kann in der Natur durch Bakterien, Pilze oder Algen abgebaut werden. Die Abbaugeschwindigkeit hängt von den Umgebungsbedingungen und der Dicke des Materials ab. PHB kann auch durch Hydrolyse, mechanische, thermische, oxidative oder photochemische Beanspruchung zerlegt werden. Es ist der hydrolytische Bruch, der seine Anwendung in der Medizin ermöglicht.[9]

Bei warmer Kompostierung wie in Kompostieranlagen wird ein 288 µm Film (Mvera B5002) innerhalb 10 Wochen vollständig abgebaut. Ein nur 25,5 µm dicker Film wird in ca. 2 Wochen abgebaut.[24]

Der Abbau eines 50 µm Film aus PHBV dauert 10 Wochen im kalten Boden. Unter anaeroben Bedingungen kann ein 50 µm Film aus PHBV innerhalb von 1 bis 2 Wochen in Brackwasser oder in 7 Wochen unter aeroben Bedingungen vollständig abgebaut werden. Der Abbau dauert 15 Wochen in Seewasser.[9]

Anwendungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Allgemeine Anwendungen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Polyhydroxybutyrat (PHB) findet Anwendung in reiner Form oder als Copolymere oder in Blends: für Kontakt mit Lebensmittel (Folien, Umhüllungen, Schalen, Besteck); dehnbare oder schrumpfbare Verpackungen oder als kompostierbare Tragetüten und als Mulchfilm; Filme zum Laminieren und Coaten von Papierbecher, Platten oder ungewebten Fasern.

Seine Schmelze lässt sich im Spritzguss wie z. B. für Kosmetikflaschen, Becher, Bewässerungssysteme oder als Fluid für 3D-Drucker für komplexe Strukturen einsetzen.

In Pharmazie und Medizin wird es für Verpackungen von Medikamenten, zum medizinischen Knochenaufbau sowie als Implantate und künstliche Speiseröhren eingesetzt.

In der Elektronik versucht es, den Platz von konventionellem Plastik wie Polyethylen (PE-LD) zu verdrängen.[9]

Weitere Anwendungsgebiete[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

„Run bubbles“ vergleichbar zu PE-LLD.[24]

Verarbeitung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Verarbeitung im Spritzguss[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Firma „Biomer“ in Krailling (Deutschland) vertreibt PHB Thermoplaste für hochwertige Spritzgussteile aus nachwachsenden Rohstoffen. Die PHB-Granulate können auf Standardspritzmaschinen verarbeitet werden. Die Schmelze verhält sich wie flüssigkristalliner Werkstoff (LCP's). Das Fehlen jeglicher Verzweigungen in den Polymerketten (absolut linear) und die Abwesenheit langer Seitenketten führt zu einer Schmelze, die dünnflüssig ist. Deshalb können mit einer PHB Schmelze dünnwandige Teile oder solche mit komplexer Struktur und Teile mit feiner Oberfläche (< 1μ) auch auf kleinen Maschinen gespritzt werden. Die Taktizität der Moleküle (absolut isotaktisch, absolut stereoregulär) erlaubt schnelle Zyklenzeiten. Das ist besonders für das Spritzen von Mikroteilen interessant, bei denen die Maschinenlaufzeiten der Hauptkostenfaktor sind. Das Fehlen jeglicher Keimbildner erlaubt es, die Sprödigkeit von Spritzgussteilen fast beliebig einzustellen.[3][28]

Weitere Verarbeitungsverfahren[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weitere Verarbeitungsverfahren sind Thermoformen, Platten und Film Extrusion, Folienblasverfahren auf Standardmaschinen.[24]

Industrielle Fertigung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Liste der Produktionsfirmen:.[9][29][30][31]

Firma Handelsname Produkt Land, (Ort, Region) Rohmaterial Kapazität (Tonnen/ Jahr)
BASF PHB, PHBV Blend mit Ecoflex Deutschland Stärke
Biomatera Biomatera PHBV Kanada Zucker
Bio-On Minerv PHB, PHA Monomere Italien Diverse Agroprodukte, Agrarabfälle 10.000
Bio-On, Investmentfond Moore Capital Minerv PHA Brasilien Rohrzucker 10.000
Bio-On, Seci Spa. Teil von Maccaferri Holding Minerv PHA, PHB Italien (Eridania Sadam) Glycerin 5.000–10.000 geplant
Biotechnology Co. Biomer P209, P226, P300, P304, P316 PHB Deutschland, (Krailling) Sucrose 50
BTF, Austria PHB Östreich 20–100
Chemie Linz PHB Östreich 20–100
Imperial Chemical Industries (ICI) Biopol PHBV United Kingdom (Billingham) 300.000
Kaneka Corporation und P&G Chemicals AONILEX, Kaneka 3-PHB, PHBH, PHBHHx Japan (Osaka) Pflanzenöle 1.000/2010, Erweiterung auf 50.000/2020
Meredian Biopolymere USA 272, Erweiterung auf 272.000/2020
MHG ehemals P&G Chemicals Nodax, Nodak PHBH, PHA USA, (Bainbridge, Georgia) Getreide, Zuckerrübe, Pflanzenöl, Canolaöl 10.000
Metabolix Inc. und BP
Mitsubishi Gas Chemical company Biogreen P(3HB) Japan Methanol aus (CO2) und (H2) aus Abgas 10.000
Monsanto PHB, PHBV
PHB Industrial Biocycle PHB, PHBV Brasilien, (Serrana, Sao Paulo) Zuckerrohr, Ethanol 30.000–50.000 zu erweitern auf 100.000 t/Jahr
Polyscience. Inc. PHB USA
Siemens, BASF, Technische Universität München, Universität Hamburg Grünes Polymer mit 70 % PHB Deutschland (München, Hamburg) Palmöl, Stärke
Sirim PHA verschiedene Malaysia (Shah Alam, Selangor) Palmöl
Tepha Medical Devices TephaFlex PH4B USA
Telles Jointventure zwischen Archer Daniels Midland Company und Metabolix Mirel PHB-PLA Copolymers, mehrere PHAs mit drei bis 6 Kohlenstoffe USA, (Clinton Iowa) Glucose/ Zucker aus Getreide 50.000/2010, Erweiterung auf 500.000 t/2020
Tepha Tephaflex, TephElast USA
Tianjin GreenBioscience Comp. / DSM Joint venture GreenBio P(3HB-4HB) China (Binhai District in Tianjin) / Niederlande Zucker 10.000
Tianjin Northern Food PHA China 10
Tianzhu Tianzhu PHBH China
TianAn Biologic Materials Co.; Zhejiang; TianAn Biopolymer Enmat PHBV China, (Beilun District, Ningbo City, Zhejiang Province) Dextrose/ Glucose von Getreide, Tapioka 10.000 t/2010, Erweiterung auf 50.000 t/2020
Yikeman ShanDong P3HB4HB China 3000
Zeneca PLC ehemals Imperial Chemical Industries Biopol PHB – PHBV Copolymer England


Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b c Mechanische Eigenschaften der PHP Biomer Reihen: P209 (89,2 % GnwR), P226 (89,8 % GnwR), P300 (92,6 % GnwR), P304 (97,9 GnwR), P316 (97,5 GnwR) (GnwR = Gehalt an nachwachsenden Rohstoffen) (Herstellerseite)
  2. a b Christian Vogel: Charakterisierung der thermischen und mechanischen Eigenschaften von Polyhydroxyalkanoat (PHA) Homopolymeren,Copolymeren und Polymermischungen; Dissertation 2008, Seite 14, 44
  3. a b Urs J. Hänggi Verarbeitung von PHB
  4. a b c d e N. Jacquel, et al.: Solubility of polyhydroxyalkanoates by experiment and thermodynamic correlations. In: AlChE J.. 53, Nr. 10, 2007, S. 2704–2714. doi:10.1002/aic.11274.
  5. Diese Substanz wurde in Bezug auf ihre Gefährlichkeit entweder noch nicht eingestuft oder eine verlässliche und zitierfähige Quelle hierzu wurde noch nicht gefunden.
  6. B Senthil Kumar, G Prabakaran: Production of PHB (bioplastics) using bio-effluent as substrate by Alcaligen(e)s eutrophus. In: Indian Journal of Biotechnology. 5, 2006, S. 76–79.
  7. N. Jacquel, et al.: Isolation and purification of bacterial poly(3-hydroxyalkanoates). In: Biochem. Eng. J.. 39, Nr. 1, 2008, S. 15–27. doi:10.1016/j.bej.2007.11.029.
  8. Takanashi M, Shibahara T, Shiraki M, Saito T: Biochemical and genetic characterization of a D(−)-3-hydroxybutyrate dehydrogenase from Acidovorax sp. strain SA1. In: J. Biosci. Bioeng.. 97, Nr. 1, 2004, S. 78–81. doi:10.1016/S1389-1723(04)70170-X. PMID 16233594.
  9. a b c d e f g h i Ashok Pandey, Rajeshwar D. Tyagi, Jonathan W. C. Wong: Kapitel 1 Bioplastics From solid Waste Tabelle 1.2. In:Current Developments in Biotechnology and Bioengineering Solid Waste Management. Verlag Elsevier, 15. September 2016, ISBN 9780444636645.
  10. Kurzgeschichte von PHB
  11. Einigung Maccaferri und Bio-on für die Produktion von Bioplastik aus Glycerin 23. Dezember 2015
  12. Mohammad H.A. Ibrahim, Alexander Steinbüchel: Poly(3-Hydroxybutyrate) Production from Glycerol by Zobellella denitrificans MW1 via High-Cell-Density Fed-Batch Fermentation and Simplified Solvent Extraction▿. In: Applied and Environmental Microbiology. 75, Nr. 19, 2009, S. 6222–6231. doi:10.1128/AEM.01162-09.
  13. Vijay Kumar Garlapati, Uttara Shankar, Amrita Budhiraja: Bioconversion technologies of crude glycerol to value added industrial products. In: Biotechnology Reports. 9, Nr. March 2016, 2016, S. 9–14. doi:10.1016/j.btre.2015.11.002.
  14. Fabricio Coutinho de Paula, Sérgio Kakazu, Carolina Bilia de Paula, José Gregório Cabrera Gomez, Jonas Contiero: Polyhydroxyalkanoate production from crude glycerol by newly isolated Pandoraea sp.. In: Journal of King Saud University - Science. 2016. doi:10.1016/j.jksus.2016.07.002.
  15. Karlsruher Institut für Technologie (KIT): Mikroben fertigen Bioplastik aus Rauchgas und Strom. Bio-based News, 8. November 2016, abgerufen am 13. November 2016.
  16. Michael Pankratius: Polyhydroxyalkanoate – PHA – Biokunststoff – Polyhydroxybuttersäure – PHB, Kunststoff Spritzguss. Nachwachsende Rohstoffe – Die Zukunft vom Acker, 6. August 2010, abgerufen am 15. November 2016.
  17. Yelena Kann: Modifying PVC with Bio-Based PHA Rubber. In: Plastics Technology. Nr. July 2013, 2013.
  18. TianAn biopolymer Enmat
  19. Fernanda de Biagio: PHB Industrial seeking partner for biopolymer production. 30. November 2010, abgerufen am 15. November 2016.
  20. Modification of PLA with Mirel a-PHA-Copolymer.
  21. PHA/PHB Anwendungen der Firma Wacker
  22. a b Robert H. Marchessault1, Ga-er Yu2 Crystallization and Material Properties of Polyhydroxyalkanoates
  23. a b c Polyhydroxybutyrate/Polyhydroxyvalerate 8% Biopolymer – Film (PHB92/PHV 8)
  24. a b c d Stan Haftka: Mirel PHB – Bio based Plastics with Performance and Biodegradability. Mirel Bioplastics by Telles, 24. Oktober 2011, abgerufen am 24. November 2016.
  25. Materialeigenschaften und mechanische Daten vom PHB-Polymeren (Herstellerseite)
  26. Milan Matavulj; Novi Sad; Hans Peter Molitoris: Biodegradation of polyhydroxyalkanoate-based plastic (BIOPOL) under different environmental, Hoppea, Denkschr. Regensb. Bot. Ges. 61, Bresinsky-Festschrift (2000): 735-749
  27. Urs J.Hänggi Eigenschaften und Verarbeitung von PHB-Formulierungen
  28. Ashok Pandey, Sangeeta Negi, Carlos Ricardo Soccoi: Kapitel 2 Genesis of Renewable Plastics and Integration in the Plastic Stream Tabelle 2.3. In:Current Developments in Biotechnology and Bioengineering, Production, Isolation and Purification of Industrial Products. VERLAG Elsevier, 17. September 2016, ISBN 978-0-444-636737, S. 49.
  29. Michel Biron: Kapitel 2.6, List of Commercial Offer Examples, Tabelle 2.3. In:Industrial Applications of renewable Plastics, Environmental, Technological, and Economic Advances. Elsevier, 10. November 2016, S. 48.
  30. Companies Producing PHA for Bioplastics and Using PHA in applications

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]