Kunststof

Kunststoffen of (Engels) plastics, zijn chemische verbindingen die door niet-natuurlijke scheikundige processen worden vervaardigd. Kunststof is materiaal dat is opgebouwd uit zeer grote moleculen die ontstaan door chemische synthese, dat wil zeggen een chemische reactie waardoor er een nieuwe synthetische stof ontstaat vanuit natuurlijke grondstoffen. De grondstoffen van de plastic-chemie zijn koolwaterstoffen afkomstig uit aardolieraffinage. Deze grondstoffen gaan tijdens de chemische synthese covalente of ionaire bindingen aan en vormen zo amorfe of kristallijne stoffen.[1]

Een schematische afbeelding van bakeliet, een van de eerste massaal toegepaste kunststoffen
Een radio uitgevoerd in bakeliet
Een willekeurig voorbeeld van in een huishouden toegepaste kunststoffen

Er zijn drie soorten kunststoffen:

Thermoplasten kunnen meerdere malen gerecycled worden.

Twee laatstgenoemde materialen kunnen slechts eenmalig tot product worden verwerkt. Opnieuw verhitten leidt tot ontbinding.

Soms worden kunststoffen versterkt, bijvoorbeeld met glasvezel, of met kunststofvezels zoals kevlar of twaron en dyneema.

Voorbeelden

Natuurlijke polymeren

Kunstmatige polymeren

Toepassing van kunststoffen

Kunststoffen hebben een breed toepassingsgebied. In de loop der jaren hebben kunststoffen toepassing gevonden waar voordien gebruik werd gemaakt, bijvoorbeeld in plaats van hout (tuinmeubelen), stenen (tegels), leer (kleding) , metaal (verpakkingsdozen), glas (flessen). Kunststoffen zoals epoxy worden bijvoorbeeld toegepast voor vloerafwerking, PVC wordt onder meer in kozijnen toegepast en andere bouwmaterialen.

Verwerking van kunststoffen

Thermoplasten gebruikt in verpakkingen, worden gemaakt door blaasvormen (zoals de halfdoorzichtige containertjes voor melk of sap uit de supermarkt), met spuitgieten (zoals in ijsbakjes), met extrusie (zoals in buizen en profielen), met vacuümvormen (bloempotten, koffiebekers) en rotatiegieten (bijvoorbeeld een glijbaan).

PVC wordt onder meer gebruikt voor de productie van kunststof kozijnen. Deze kozijnen worden na gebruik gerecycled waarna de kunststof korrels worden gebruikt voor de productie van kunststof grond- en waterkeringen zoals beschoeiingen en damwanden.

Omvang van vraag, productie en gebruik

Na de Tweede Wereldoorlog werd kunststof steeds meer gebruikt.[2] De mondiale vraag naar en productie van kunststof neemt sterk toe. Omdat het aanbod nog maar voor een zeer gering deel bestaat uit goed bruikbare en betaalbare gerecyclede kunststoffen of alternatieven voor kunststof zoals bioplastic, stijgt de productie van nieuwe plastics gemaakt op basis van aardolie snel. In 2017 werd 348 miljoen ton kunststof geproduceerd.[3] Naar verwachting stijgt het gebruik van virgin plastic sterk door, naar circa 1,1 Gton in 2050.[4]

Milieu

Productie en milieu

Omdat kunststoffen worden geproduceerd uit aardolie, komen bij de productie ervan veel broeikasgassen vrij.[5]

Kunststoffen als afval en milieuverontreiniging

Een groot deel van de kunststoffen is bestemd voor eenmalig gebruik. De omgang met plastic dat niet meer in gebruik is, vormt een probleem. Delen hiervan worden verwerkt door het te storten op stortplaatsen, door het te verbranden, of te recyclen.

Een ander deel van het plastic komt echter in het milieu terecht, bijvoorbeeld in de vorm van zwerfafval. Een voorbeeld van grootschalige vervuiling in de oceanen heeft de naam 'plasticsoep' gekregen. Wereldwijd wordt jaarlijks acht miljoen ton plastic in zee gedumpt.[6] Uit plastic zwerfafval komen onder invloed van zonlicht broeikasgassen vrij.[7] Kunststoffen vallen in het milieu na lange tijd uiteen tot steeds kleinere stukjes, maar verdwijnen niet. Dit leidt tot de verspreiding van microplastics in lucht, water en op land.

Uit een in 2017 gepubliceerde studie blijkt dat van al het kunststofafval dat sinds 1950 ontstond, slechts 9 procent werd gerecycled, 12 procent werd verbrand, en 79 procent terecht kwam op stortplaatsen of in het milieu.[8]

Kunststoffen als grondstoffen: Recycling en downcycling

Het is nuttig om kunststoffen te recyclen. Dit gebeurt om diverse redenen nog lang niet zoveel als gewenst. Bovendien heeft gerecycled plastic meestal een beperkte kwaliteit.

In de eerste plaats komt lang niet al het plastic bij afvalverwerkingsbedrijven terecht. Daarnaast is slechts een deel van het ingezamelde plastic herbruikbaar. Ingezameld plastic is een mengelmoes met allemaal verschillende soorten plastic die niet altijd goed te scheiden zijn. Andere plastics laten zich niet recyclen, omdat ze uit meerdere lagen bestaan, vanwege de chemische samenstelling (pvc of polystyreen), of omdat ze gemaakt zijn van zeldzame typen plastic.[9] Hierdoor kan er alleen een materiaal van lage kwaliteit van worden gemaakt. In de praktijk wordt veel van het gerecyclede plastic dan ook gedowncycled. Het wordt gebruikt voor bloempotten, bermpaaltjes, jerrycans en tuinstoelen.[10]

Omdat gerecycled plastic van beperkte kwaliteit is en relatief duur, is de vraag ernaar beperkt, en wordt nieuw plastic voor het overgrote deel uit aardolie geproduceerd. Van de 2000 Kiloton kunststoffen die jaarlijks in Nederland worden geconsumeerd, is nog slechts circa 280 Kiloton afkomstig uit recycling, terwijl 1700 Kiloton bestaat uit nieuwe fossiele plastics.[11]

Er wordt gewerkt aan betere methoden voor recycling, waaronder betere methoden om verschillende soorten plastics te scheiden. Chemische recycling is een aanvulling op mechanische recycling, de conventionele manier van het recyclen van kunststoffen.

Beleidsmaatregelen

Overheden op verschillende niveaus hebben beleid opgesteld om het gebruik van kunststoffen selectief in te perken, om het gebruik van alternatieven zoals bioplastic te bevorderen, om recycling van plastic te stimuleren, en om de verspreiding van plastic in het milieu tegen te gaan.

Zo is het bijvoorbeeld vanaf 1 januari 2016 niet meer toegestaan om plastic tassen gratis mee te geven. Er dient een vergoeding voor te worden gevraagd.[12] De lidstaten van de Europese Unie zijn verplicht om maatregelen te nemen om het verbruik van plastic tassen te verminderen. Nederland heeft gekozen voor een brede aanpak voor draagtassen, die zich richt op preventie, hergebruik en op de juiste manier van afdanken van draagtassen. Het verbod op gratis plastic draagtassen is een onderdeel van deze aanpak, om zwerfvuil tegen te gaan en verspilling van grondstoffen te voorkomen.[12] Winkeliers mogen wel papieren, stoffen en jute tassen gratis meegeven.

De Europese Unie wil plastic producten die eenmalig worden gebruikt en waar betaalbare alternatieven voor bestaan vanaf 2012 verbieden.

Alternatieven

Sommige producten kunnen worden gemaakt van biodegradeerbare kunststoffen, die zijn dan biologisch afbreekbaar. Een andere ontwikkeling is die van bioplastic. Dit zijn kunststoffen die worden gemaakt van plantaardige biomassa. Deze plastics zijn echter niet biologisch afbreekbaar.

Zie ook
Zie de categorie Plastics van Wikimedia Commons voor mediabestanden over dit onderwerp.
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.