Plastprodukter tillverkas oftast från fossila bränslen, men nu görs vissa plastmaterial även från växtmaterial, inklusive industrihampa. Trots att växtbaserade plastmaterial kan verka som en ny idé, har de funnits i många år.
En typ av plast som kan tillverkas från hampa är cellulosa-baserad plast, som är en naturlig polymer. Cellofan, det krispiga materialet som ofta används för att packa snacks, är ett exempel på cellulosa-baserad plast och räknas som en bioplast.
Industrihampa är en idealisk växt för att extrahera cellulosa utan att behöva fälla träd och förstöra skogar. Hampa växer snabbt och kräver relativt lite resurser. Hampans bastfibrer består av cirka 70 % cellulosa, medan den träiga kärnan (hurden) innehåller 40 % cellulosa. En hektar industrihampa kan ge upp till 5 ton cellulosa per år.
Andra bioplastmaterial som kan tillverkas med hampa är kompositer, som består av en bindemedel och hampa fiber.
Ford, Pionjärer inom hampaplast
För mer än 75 år sedan experimenterade Ford Motor Company med att använda hampa i kompositplast. Enligt ett utdrag från The Evening Herald i Klamath Falls, Oregon den 14 augusti 1941, hade Ford-chemister utvecklat en plast som bestod av 70 % cellulosa-fibrer och 30 % hartsbinder. Cellulosafibrerna var en blandning av 50 % sydlig tall, 30 % halm, 10 % hampa och 10 % ramie (en växtfiber).
Det var till och med så att Ford visade upp sin “plastbil” 1941, där man hävdade att de plastpaneler som användes var mycket starkare än stål. Tyvärr följde inte Ford upp sin satsning på plastbilar, och det är oklart varför. Kriget och växande motstånd från starka anti-hampa krafter kan ha haft en inverkan på detta beslut.
Idén är dock långt ifrån död. Idag undersöker bilföretag som Renew Sports Cars möjligheten att använda industrihampa för att skapa bildelar såsom dörrpaneler, bagagerumsluckor och instrumentpaneler. Hampa används även för produkter utanför bilindustrin, exempelvis i vattenflaskor, telefonfodral, solglasögonramar och till och med skateboarddäck.
Hampa och 3D-filament
Hampaplast har också börjat användas i högteknologiska applikationer som 3D-utskrift, där hampa har visat sig vara kompatibelt som filamentmaterial (3D-skrivar-“bläck”). En studie från 2007 visade att hampa-fibrer som förstärkningsmaterial för Poly(lactic acid) (PLA) ökade både styvheten och draghållfastheten hos kompositer med 30 % hampa.
PLA är en biologiskt nedbrytbar termoplast som kommer från förnybara resurser, som växtstärkelse från till exempel majs, sockerrör eller sockerbeta. Att använda hampa i PLA-material minskar beroendet av matväxter för icke-matbruk och minskar den ekologiska påverkan.
Fördelar med hampabioplast
- Nedbrytbar Hampa plast bryts ner naturligt och lämnar ett minimalt miljöavtryck.
- Förnybar resurs Hampa är lätt att odla och återanvända för plastproduktion.
- Stark och hållbar Hampaplast är både stark och stabil i temperaturer och UV-ljus.
- Lättviktig och mångsidig Lämpar sig för många typer av produkter, från bilar till förpackningar.
- Lätt att tillverka Hampabioplast kan produceras med traditionell plastinjiceringsteknik och 3D-skrivare.
Utmaningar inom plast med fossila råvaror
Den årliga produktionen av plast översteg 311 miljoner ton år 2014, och de plastföremål som skapades innan dess kommer att vara kvar på jorden länge. De flesta fossila plastmaterial bryts inte ned fullständigt utan smulas istället ned till små partiklar, vilket bidrar till ökande plastföroreningar i haven.
Det uppskattas att cirka 150 miljoner ton plastavfall redan finns i världshaven, och denna siffra kan nå 850-950 miljoner ton år 2050. Plastskräp påverkar djurlivet genom att blockera matsmältningssystemet eller orsaka förgiftning.
Hampaplast kan bidra till att minska plastavfallet och de skador det orsakar. Eftersom odling av industrihampa är mer miljövänlig än extraktion av fossila bränslen, sparas också upp till 45 % mindre energi vid produktionen av hampaplast jämfört med fossila plastprodukter.
Även om kostnaden för hampabioplast är högre än för plast från fossila bränslen, kommer det ekonomiska läget att förbättras i takt med att mer industrihampa odlas och hållbarhet blir en större prioritet för materialval. När denna teknik utvecklas kommer den att spela en viktig roll för att minska vår miljöpåverkan och hjälpa till att skapa en mer hållbar framtid.
