łącząc przedsiębiorstwa w świecie tworzyw sztucznych
tworzywa celulozowe to bioplastiki wytwarzane z celulozy lub jej pochodnych. Tworzywa celulozowe są wytwarzane przy użyciu drzew iglastych jako podstawowego surowca. Szczeki drzewa są oddzielone i mogą być wykorzystywane jako źródło energii w produkcji. Aby segregować włókno celulozowe z drzewa, drzewo jest gotowane lub podgrzewane w komorze fermentacyjnej. Zgodnie z badaniami rynku Transparency, żywice i ligniny są produkowane jako produkt uboczny w komorze fermentacyjnej. Produkty uboczne mogą być wykorzystywane jako paliwo lub jako surowiec do produkcji innych produktów chemicznych. Tak wytworzona miąższ składa się z hemicelulozy i Alfa celulozy. Masa celulozowa jest następnie poddawana działaniu środków wybielających w celu wyeliminowania śladów żywic i lignin oraz zmniejszenia zawartości hemicelulozy w masie celulozowej. Przetworzona masa celulozowa zawiera wodę, która jest usuwana z masy celulozowej przed przetworzeniem masy celulozowej o wysokiej zawartości alfa celulozy. Masa celulozowa jest następnie wykorzystywana do produkcji estrów celulozowych wykorzystywanych do produkcji tworzyw celulozowych. Estry celulozy są wytwarzane w reakcji przetworzonej masy celulozowej z niektórymi kwasami i bezwodnikami w różnych stężeniach i temperaturach w zależności od zastosowania użytkownika końcowego. Właściwości i skład chemiczny estrów celulozy zależą od kwasów i bezwodników stosowanych w procesie produkcji. Maślan, octan i propionian należą do głównych typów estrów celulozy. Octan celulozy jest dominującym rodzajem produktu estrów celulozy i przewiduje się, że tendencja ta utrzyma się w okresie objętym prognozą. Główne zastosowania tworzyw celulozowych obejmują tworzywa termoplastyczne, folie wytłaczane, ramy okularowe, elektronikę, arkusze, pręty itp. Materiały do formowania są najbardziej dominującym segmentem zastosowań tworzyw celulozowych i oczekuje się, że tendencja ta utrzyma się w dającej się przewidzieć przyszłości. Tworzywo sztuczne jest produkowane głównie przy użyciu nieodnawialnych źródeł, takich jak ropa naftowa i jej kilka pochodnych, dzięki czemu ślad węglowy jest wysoki podczas produkcji tworzyw sztucznych. Ponadto inne kwestie, takie jak biodegradowalność i inne zagrożenia dla środowiska związane z tradycyjnymi tworzywami sztucznymi, doprowadziły do wzrostu liczby przepisów dotyczących kontroli stosowania tworzyw sztucznych. Przepisy nałożone na Tworzywa sztuczne doprowadziły do wzrostu popytu na tworzywa bio i tym samym napędza popyt na tworzywa celulozowe. Ponadto rosnące zapotrzebowanie na produkty elektroniczne, takie jak przezroczyste dialery, osłony ekranów itp. jest jednym z głównych czynników wzrostu dla rynku tworzyw celulozowych. Drewno iglaste jest dominującym surowcem wykorzystywanym do produkcji tworzyw celulozowych, a rosnąca liczba przepisów dotyczących wylesiania jest głównym ograniczeniem dla rynku. Łatwa dostępność i niski koszt konwencjonalnych tworzyw sztucznych jest również jednym z głównych ograniczeń dla wzrostu rynku tworzyw celulozowych. Ponadto wysoka wydajność i porównywalna korzyść kosztowa konwencjonalnych tworzyw sztucznych w stosunku do tworzyw celulozowych ograniczyła wzrost rynku tworzyw celulozowych. Oczekuje się, że zwiększenie badań i rozwoju w celu produkcji wysokiej wydajności i tanich tworzyw celulozowych zapewni ogromne możliwości wzrostu na rynku estrów celulozowych.
firma Eastman Chemical Company wprowadziła Eastman TRĒVA™, przełom w dziedzinie inżynierii bioplastików, które pomagają globalnym markom jednocześnie zaspokajać ich potrzeby w zakresie zrównoważonego rozwoju i wydajności na dzisiejszym szybko rozwijającym się rynku. Skład preparatu TRĒVA™to około połowa celulozy, pozyskiwanej z drzew pochodzących wyłącznie z lasów zarządzanych w sposób zrównoważony, certyfikowanych przez Forest Stewardship Council (FSC). Nowy materiał jest wolny od BPA i ftalanów. Doskonałe natężenie przepływu, trwałość i stabilność wymiarowa pozwalają na mniejsze zużycie materiału, cieńsze części i dłuższą żywotność produktu, poprawiając ocenę cyklu życia. TRĒVA ™ oferuje doskonałą odporność chemiczną, lepiej niż inne techniczne tworzywa termoplastyczne radzi sobie z najcięższymi chemikaliami, w tym olejami do skóry, filtrami przeciwsłonecznymi i domowymi środkami czyszczącymi. Niska dwójłomność materiału oznacza wyeliminowanie niepożądanego efektu tęczy, który niektóre Tworzywa sztuczne doświadczają ze spolaryzowanym światłem, poprawiając wrażenia użytkownika dzięki ekranom urządzeń elektronicznych i wyświetlaczom detalicznym.
doskonałe właściwości przepływu zapewniają również swobodę projektowania, dzięki czemu TRĒVA™ może być używana w skomplikowanych projektach i do napełniania cienkich części. W zalecanych warunkach przetwarzania ostatnie badania przepływu spiralnego cienkościennego o średnicy 30 mil pokazują, że natężenie przepływu TRĒVA™ jest znacznie lepsze niż mieszanki poliwęglanu i poliwęglanu/ABS i porównywalne z ABS.
TRĒVA™ został zaprojektowany tak, aby zapewnić doskonały połysk powierzchni, przejrzystość oraz ciepły dotyk i czucie, co jest możliwe dzięki połączeniu materiału podstawowego i wiedzy technologicznej firmy Eastman. Materiał ma również doskonałe nasycenie kolorów i doskonałe możliwości wtórnego przetwarzania i dekorowania, tworząc dodatkowe opcje projektowania i brandingu.
doskonałe połączenie korzyści związanych ze zrównoważonym rozwojem i bezpieczeństwem, poprawa wydajności końcowego zastosowania oraz elastyczność projektowania i marki sprawiają, że TRĒVA ™ jest idealnym wyborem materiałów do następujących zastosowań:
* oprawki do okularów, Elektronika do noszenia, słuchawki i wiele innych urządzeń osobistych, które mają bezpośredni kontakt ze skórą;
* aplikacje wyświetlaczy elektronicznych, takie jak soczewki i pokrywy, które konsumenci muszą przejrzeć;
* Elektronika, Obudowy, skomplikowane kosmetyki i inne produkty o wysokiej konstrukcji i złożonych specyfikacjach;
* elementy wnętrza samochodowego, w których pożądana jest odporność chemiczna i estetyka;
* i inne wymagające aplikacje o wysokich wymaganiach zrównoważonego rozwoju i bezpieczeństwa.
AkzoNobel i Spółdzielnia rolno-przemysłowa Royal Cosun nawiązały współpracę w celu opracowania nowych produktów ze strumieni bocznych celulozy powstających w wyniku przetwarzania buraków cukrowych. Partnerstwo połączy specjalistyczną wiedzę Royal Cosun w zakresie oddzielania i oczyszczania strumieni bocznych procesów rolniczych z wiedzą AkzoNobel w zakresie chemicznej modyfikacji celulozy.
produkty na bazie celulozy pochodzące z przetwórstwa buraków cukrowych, odpowiadające na zapotrzebowanie na bardziej zrównoważone surowce z różnych gałęzi przemysłu, takich jak żywność i opieka zdrowotna, a także z sektora powłok i budownictwa.”W 2014 r. AkzoNobel ogłosiła, że nawiązała współpracę z Deloitte i kilkoma innymi holenderskimi interesariuszami w celu zbadania możliwości produkcji chemikaliów z surowców cukrowych pochodzących z buraków, w ramach trwających wysiłków branżowych na rzecz zastąpienia coraz rzadszych nieodnawialnych surowców. Nowe partnerstwo z Royal Cosun ilustruje ten potencjał.
oprócz podkreślenia skupienia Royal Cosun na gospodarce opartej na bio, partnerstwo podkreśla również program Planet Possible firmy AkzoNobel, który obejmuje ciągłe wysiłki na rzecz rozwoju i wprowadzania zrównoważonych produktów opartych na bio, które przyczyniają się do gospodarki o obiegu zamkniętym. Na szczęście, coraz więcej firm jest coraz mądrzejszy do wspaniałych sposobów okrągłych modeli poprzez oddanie wcześniej zmarnowanych materiałów do dobrego wykorzystania. W zeszłym roku Biome Bioplastics rozpoczął duży program rozwoju, aby znacznie przyspieszyć globalny rynek bioplastików z produkcją nowych materiałów docelowych, w tym w pełni bio-poliestru. Projekt ma na celu wykorzystanie technik biotechnologii przemysłowej do produkcji biopochodnych chemikaliów z ligniny-obfitego produktu odpadowego przemysłu celulozowo — papierniczego — w skali odpowiedniej do testów przemysłowych. Dostępność tych chemikaliów może zrewolucjonizować rynek bioplastików.
celuloza roślinna może potencjalnie stanowić odnawialną i biodegradowalną alternatywę dla polimerów obecnie stosowanych w materiałach do druku 3D, nowe badania wykazały-
„celuloza jest najważniejszym składnikiem w nadawaniu drewnu jego właściwości mechanicznych. A ponieważ jest niedrogi, biorenewable, biodegradowalny, a także bardzo chemicznie wszechstronny, jest stosowany w wielu produktach”, powiedział główny badacz, Sebastian Pattinson z Massachusetts Institute of Technology (MIT) w USA. „Celuloza i jej pochodne są stosowane w farmaceutykach, urządzeniach medycznych jako dodatki do żywności, materiały budowlane, odzież, wszelkiego rodzaju różne obszary. Wiele tego rodzaju produktów skorzystałoby na dostosowaniu, jakie umożliwia wytwarzanie przyrostowe – druk 3D ” – dodaje Pattinson. Po podgrzaniu celuloza rozkłada się termicznie, zanim stanie się płynna. Wiązanie międzycząsteczkowe sprawia również, że roztwory celulozy o wysokim stężeniu są zbyt lepkie, aby można je było łatwo wytłaczać, twierdzą naukowcy. Aby uniknąć tego problemu, naukowcy zdecydowali się na pracę z octanem celulozy-materiałem, który jest łatwo wytwarzany z celulozy i jest już szeroko produkowany i łatwo dostępny. Stosując octan celulozy liczbę wiązań wodorowych w tym materiale zmniejszono przez grupy octanowe. Octan celulozy można rozpuścić w acetonie i wytłaczać przez dyszę.
gdy aceton szybko odparowuje, octan celulozy krzepnie na miejscu. Późniejsza opcjonalna obróbka zastępuje grupy octanowe i zwiększa wytrzymałość drukowanych części. „Po wydrukowaniu 3D przywracamy sieć wiązania wodorowego poprzez obróbkę wodorotlenkiem sodu. Okazuje się, że wytrzymałość i wytrzymałość części, które otrzymujemy, są większe niż wiele powszechnie stosowanych materiałów”, w tym akrylonitryl-butadien-styren (ABS) i kwas polimlekowy (PLA), powiedział Pattinson. Badania zostały opublikowane w czasopiśmie Advanced Materials Technologies.