Przetwórstwo biotworzyw – miniprzewodnik (wstęp)

Dzięki uprzejmości pracowników hanowerskiego instytutu IfBB (Institut für Biokunststoffe und Bioverbundwerkstoffe) – mamy przyjemność opublikować fragmenty przewodnika “Przetwórstwo biotworzyw” w polskiej wersji językowej. Opracowanie przewodnika jest efektem projektu „Kompetentznetzwerk zur Verarbeitung von Biokunststoffen”, realizowanego dzięki finansowemu wsparciu rządu federalnego przez cztery centra kompetencji – IfPP, SKZ – Das Kunststoff-Zentrum (Würzburg), IAP – Fraunhofer-Institut für Angewandte Polymerforschung (Potsdam-Golm) i SLK –Strukturleichtbau und Kunststoffverarbeitung (Chemnitz).

Celem projektu było z jednej strony przyspieszenie transferu wiedzy z ośrodków badawczych do przetwórców biotworzyw, z drugiej zaś – udzielenie odpowiedzi na wiele pytań i problemów, z którymi borykają się często średniej wielkości przedsiębiorstwa pragnące wdrożyć innowacyjne rozwiązania.

Niniejszy miniprzewodnik w skrótowy sposób przedstawia wybrane dane zebrane przez uczestniczące w projekcie ośrodki w ciągu trzech lat – kompletna baza dotycząca biomateriałów i ich przetwórstwa dostępna jest w Internecie. Wykorzystując dane zawarte w przewodniku, jak również sięgając do kompletnych wyników dostępnych w sieci, przetwórcy uzyskują poręczne narzędzie ułatwiające wejście na rynek biotworzyw. W dalszej perspektywie podjęte działania mają przyczynić się do realizacji założeń biogospodarki.

Trudno wyobrazić sobie obecnie życie codzienne bez tworzyw sztucznych. Od zastosowań medycznych, przez opakowania, produkty biurowe, zabawki, sprzęt sportowy i artykuły gospodarstwa domowego, po zastosowania ściśle techniczne – w niemal wszystkich obszarach tworzywa sztuczne udowodniły swoją przydatność i efektywność. Jednak większość tworzyw pochodzi z przerobu podstawowego surowca nieodnawialnego – ropy naftowej, której nadmierne zużycie z czasem doprowadzi do wyczerpania się zasobów. W tym miejscu jako alternatywa dla ropy naftowej pojawiają się tworzywa biopochodne. Trzeba do tego dodać wzrastającą świadomość ekologiczną konsumentów, którzy coraz większą uwagę przykładają do wyboru rozwiązań przyjaznych środowisku i celowo odchodzą od stosowania wyrobów z tworzyw konwencjonalnych.

Aby takie przejście było możliwe, branża tworzyw sztucznych potrzebuje przede wszystkim informacji, które ułatwią wdrożenie biotworzyw do systemów produkcyjnych, i dostarczenie tych informacji jest celem realizowanego w Niemczech projektu. Partnerzy projektu chcą w ten sposób istotną lukę – brak arkuszy danych materiałowych bądź nieadekwatne informacje często zniechęcają przetwórców do biotworzyw bądź prowadzą do nieoptymalnych wyników procesów. I choć w zasadzie dzisiejsza oferta biotworzyw pokrywa się z wieloma obszarami zastosowania tych materiałów, to jednak w praktyce wciąż pojawiają się problemy przetwórcze, nawet gdy luka w zakresie dostępnych informacji pozornie wydaje się niewielka. Dlatego tak ważne jest pozyskanie brakujących danych, i takie zadanie postawili sobie uczestnicy projektu.

Nikt nie zamierza ukrywać, że udział biotworzyw w rynku jest wciąż jest niewielki. Jednak wzrastające zdolności produkcyjne wytwórców przekładają się na coraz niższe ceny materiałów biopochodnych. W tej sytuacji dodatkową zachętą dla przetwórców będzie maksymalne uproszczenie zagadnień związanych z produkcją wyrobów z tych materiałów.

W tym celu niezbędna jest współpraca praktyków oraz naukowców – w ramach projektu pytania, które pojawiły się w działalności praktycznej, zostały poddane szczegółowej analizie przez partnerów projektu uzyskując wyniki, które mogą być przez każdego przetwórcę wykorzystywane w produkcji. W ramach projektu analizowano właściwości biotworzyw dostępnych na rynku, jak PLA, PLLA, bio-PE czy PBT.

W kolejnych dniach zaprezentujemy rezultaty badań niemieckich naukowców w takich obszarach, jak: compounding, formowanie wtryskowe, wtrysk wielokomponentowy, spienianie tworzyw, sieciowanie, barwienie, wytłaczanie z rozdmuchem, ekstruzja, termoformowanie i in.

Zapraszamy do lektury!