Każdego roku przemysł rolno-spożywczy w Polsce generuje miliony ton odpadowej biomasy roślinnej – obierek, wytłoków, łupin. Większość z nich kończy jako koszt utylizacji. W Łukasiewicz – Instytucie Chemii Przemysłowej zamieniamy ten strumień w pełnowartościowe surowce chemiczne – biopoliole, które mogą zastąpić komponenty petrochemiczne w produkcji pianek, tworzyw i materiałów kompozytowych.
Czym są biopoliole?
Biopoliole to związki chemiczne z wieloma grupami hydroksylowymi (–OH), które umożliwiają ich udział w reakcjach tworzenia polimerów. W praktyce są one kluczowym składnikiem m.in. systemów poliuretanowych (PUR/PIR), gdzie współtworzą strukturę pianek, a także materiałów na bazie biopolimerów.
W zależności od zaprojektowanych parametrów biopoliole mogą pełnić różne funkcje:
- surowca do produkcji pianek poliuretanowych (PUR/PIR),
- plastyfikatora i modyfikatora właściwości skrobi termoplastycznej (TPS),
- komponentu materiałów biodegradowalnych i kompozytowych.
Jak to robimy?
Proces polega na kontrolowanym upłynnianiu biomasy odpadowej w obecności niskocząsteczkowych polioli oraz odpowiednio dobranego katalizatora. Parametry takie jak temperatura, czas reakcji, proporcje składników czy rodzaj katalizatora są precyzyjnie optymalizowane.
Dzięki temu nie oferujemy jednego, uniwersalnego produktu. Projektujemy biopoliole pod konkretne zastosowanie — tak, aby spełniały określone kryteria reaktywności, lepkości, stabilności czy kompatybilności z innymi składnikami systemu.
Gdzie to działa?
Pianki PUR/PIR
Tu liczy się reaktywność i stabilność struktury. Odpowiednio zaprojektowany biopoliol zapewnia kontrolę spieniania, jednorodną strukturę komórkową, powtarzalność parametrów – i możliwość pełnego zastąpienia polioli syntetycznych:
- kontrolę przebiegu procesu spieniania,
- stabilność struktury komórkowej,
- powtarzalność parametrów technicznych pianek,
- możliwość pełnego zastąpienia polioli syntetycznych.
Plastyfikacja skrobi termoplastycznej (TPS)
W zastosowaniach TPS istotne są lepkość, kompatybilność ze skrobią oraz ograniczona wrażliwość na wilgoć. Biopoliole opracowane w Łukasiewicz – IChP:
- poprawiają elastyczność materiału,
- ułatwiają jego przetwarzanie,
- działają jako efektywne plastyfikatory bez nadmiernego usieciowania struktury.
Elastyczność surowcowa = przewaga
Różne rodzaje biomasy odpadowej mają różny skład chemiczny. Traktujemy też zmienność jako atut – pozwala projektować materiały o precyzyjnie określonych cechach mechanicznych i użytkowych. Biopoliole mogą być też dalej modyfikowane chemicznie, co otwiera drogę do rozwiązań szytych na miarę.
Współpraca z przemysłem
Oferujemy pełne wsparcie – od analizy potencjału Państwa biomasy, przez opracowanie receptury i badania laboratoryjne, po skalowanie procesu i doradztwo przy wdrożeniu.
Szukacie sposobu na zwiększenie udziału surowców odnawialnych? Chcecie zagospodarować biomasę odpadową w ramach własnego łańcucha wartości? Porozmawiajmy.
