Vorwort	6
	Inhaltsverzeichnis	8
	1 Einleitung	18
	1.1 Themenabgrenzung	18
	1.2 Was sind Biopolymere?	22
	1.2.1 Abbaubare petrobasierte Biopolymere	23
	1.2.2 Abbaubare biobasierte Biopolymere	23
	1.2.3 Nicht abbaubare biobasierte Biopolymere	24
	1.2.4 Blends und Copolymere aus den verschiedenen Rohstoff- und Werkstoffgruppen	25
	1.3 Rahmenbedingungen für Biopolymere	26
	1.3.1 Entsorgung konventioneller und bioabbaubarer Kunststoffe	26
	1.3.2 Limitierung petrochemischer Ressourcen	30
	1.3.3 Zunehmendes Umweltbewusstsein	35
	1.3.4 Nachhaltigkeit als Teil der Unternehmensstrategie	36
	2 Stand der Kenntnisse	38
	2.1 Historie von Biopolymeren	38
	2.2 Biopolymer-Werkstoffgenerationen	39
	2.3 Biologische Abbaubarkeit und Kompostierbarkeit	41
	2.4 Oxoabbaubarkeit	45
	2.5 Rohstoff- und Flächenbedarf zur Biopolymererzeugung	46
	2.6 Nachhaltigkeit und Entropieeffizienz von Biopolymeren	56
	2.7 Patentrechtliche Situation von Biopolymeren	63
	3 Rechtliche Rahmenbedingungen für Biopolymere	66
	3.1 Deutsche Verpackungsverordnung	66
	3.1.1 Anwendungen ohne Entsorgungserfordernis	66
	3.1.2 Anwendungen mit Entsorgungserfordernis	66
	3.1.3 Novellierung der deutschen Verpackungsverordnung	68
	3.2 Übergeordnete Standards zur Prüfung der Kompostierbarkeit	70
	3.2.1 DIN V 54900	71
	3.2.2 DIN EN 13432	74
	3.2.3 DIN EN 14995	75
	3.2.4 ISO 17088	75
	3.2.5 ASTM D6400	75
	3.2.6 ASTM D6868	76
	3.2.7 AS 4736	76
	3.2.8 Vergleich der übergeordneten Normen/Standards	77
	3.3 Prüfnormen zur Durchführung (Normative Verweisungen)	79
	3.3.1 Richtlinien	80
	3.3.2 Normen zu Verpackungen (Allgemein)	81
	3.3.3 Aerober Bioabbau – aquatisch	82
	3.3.4 Aerober Bioabbau – terrestrisch	84
	3.3.5 Anaerober Bioabbau	86
	3.3.6 ASTM D6866 (14C-Methode)	87
	3.3.7 OECD-Richtlinien	88
	3.3.8 Japanische Standards	89
	3.3.9 VDI 4427	90
	3.4 Zulässige Hilfsstoffe und Additive	91
	3.5 Zertifizierung der Kompostierbarkeit	92
	3.6 Angrenzende Verordnungen	98
	3.6.1 Biopolymere im Kontext der Abfallablagerungsverordnung	98
	3.6.2 Biopolymere im Kontext der deutschen Kompostverordnung	100
	3.6.3 Biopolymere im Kontext der Düngemittelverordnung	103
	3.7 Abfallentsorgung in der EU	103
	4 Herstellung und chemischer Aufbau von Biopolymeren	108
	4.1 Herstellung von Biopolymeren	108
	4.1.1 Chemische Synthese petrochemischer Rohstoffe	111
	4.1.2 Chemische Synthese biobasierter Rohstoffe	120
	4.1.3 Direkte Biosynthese der Biopolymere	138
	4.1.4 Modifizierung nachwachsender Rohstoffe	145
	4.1.5 Blends	168
	4.2 Chemische Struktur der Biopolymere	169
	4.2.1 Polymethylene	170
	4.2.2 Polyether (Polyglykole)	172
	4.2.3 Polysaccharidpolymere	173
	4.2.4 (Bio-)Polyester	178
	4.2.5 (Bio-)Polyamide (Bio-PA)	185
	4.2.6 (Bio-)Polyurethane (Bio-PUR)	188
	4.2.7 Proteinbasierte Polymere	189
	5 Technische Eigenschaftsprofile von Biopolymeren	192
	5.1 Eigenschaftsprofile der wichtigsten Biopolymere	193
	5.1.1 Polyvinylalkohole (PVAL)	193
	5.1.2 Polycaprolacton (PCL)	200
	5.1.3 Polyhydroxyalkanoate (PHA)	201
	5.1.4 Polylacticacid (PLA)	204
	5.1.5 PLA-Blends	209
	5.1.6 Bio-Copolyester	211
	5.1.7 Stärke/Stärkeblends/Thermoplastische Stärke (TPS)	212
	5.1.8 Celluloseregenerate (CH)	214
	5.1.9 Cellulosederivate (CA, CP, CB, CN, CAB, CAP)	216
	5.1.10 Bio-PE, Bio-PP, Bio-PA, Bio-PUR	219
	5.2 Eigenschaften im Vergleich zu konventionellenKunststoffen	219
	5.2.1 Biopolymerwerkstoffe für Spritzgussanwendungen	220
	5.2.2 Biopolymerfolienwerkstoffe	242
	5.2.3 Fazit für zukünftige Anwendungen	264
	6 End-of-Life-Options von Biopolymeren	268
	6.1 Deponie	268
	6.2 Recycling	270
	6.2.1 Thermomechanisches Recycling	270
	6.2.2 Chemisches Recycling	271
	6.3 Kompostierung	271
	6.3.1 Industrielle Kompostierung	272
	6.3.2 Häusliche Kompostierung	272
	6.4 Verbrennung	273
	6.4.1 Brennwerte von Biopolymeren	273
	6.4.2 Emissionen bei der Verbrennung von Biopolymeren	276
	6.5 Biogaserzeugung	279
	6.6 Produktspezifische Entsorgung	281
	6.6.1 Auflösen/Abbau in Wasser	281
	6.6.2 Auflösen/Abbau im Erdreich	282
	6.6.3 Auflösen/Abbau im Organismus (Verzehren, Bioabbau)	282
	6.7 Littern	283
	7 Ökobilanzierung von Biopolymeren	284
	7.1 Methodik der Ökobilanzierung	284
	7.1.1 Festlegung des Zieles und des Untersuchungsrahmens	286
	7.1.2 Erstellung einer Sachbilanz	286
	7.1.3 Wirkungsabschätzung	287
	7.1.4 Auswerten der Ergebnisse	291
	7.2 Daten zur Ökobilanz von Biopolymeren	292
	8 Darstellung des Biopolymermarktes	298
	8.1 Aktuelle Verfügbarkeit und zukünftige Kapazitäten	298
	8.2 Aktuelle Preissituation	305
	8.3 Marktakteure im Bereichbiologisch abbaubarer Polymere	307
	8.4 Biopolymerhersteller und Materialtypen	308
	8.5 Biopolymerverarbeiter/-Konverter	389
	9 Ausblick	397
	Anhang	400
	A Hersteller, Handelsnamen und Datenblätter	400
	B Abfallentsorgungssysteme in Europa	562
	C Auszug aus novellierter Verpackungsverordnung	611
	D DSD-Lizensgebühren	613
	Abkürzungsverzeichnis	620
	Literaturverzeichnis	623
	Internetquellen	631
	Register	634
	Die Autoren	647