Unternehmen in der Welt des Kunststoffs verbinden

Cellulosekunststoffe sind Biokunststoffe, die unter Verwendung von Cellulose oder Cellulosederivaten hergestellt werden. Zellulosekunststoffe werden unter Verwendung von Weichholzbäumen als Grundrohstoff hergestellt. Rinden des Baumes werden getrennt und können als Energiequelle in der Produktion verwendet werden. Um Zellulosefasern vom Baum zu trennen, wird der Baum in einem Fermenter gekocht oder erhitzt. Laut Transparency Market Research werden Harze und Lignine als Nebenprodukt im Fermenter produziert. Die Nebenprodukte können als Brennstoff oder als Ausgangsmaterial bei der Herstellung anderer chemischer Produkte verwendet werden. Der so hergestellte Zellstoff besteht aus Hemicellulosen und Alpha-Cellulose. Der Zellstoff wird dann mit Bleichchemikalien behandelt, um Spuren von Harzen und Ligninen zu entfernen und den Hemicellulosegehalt des Zellstoffs zu verringern. Der verarbeitete Zellstoff enthält Wasser, das vor der Verarbeitung des Zellstoffs mit hohem Alpha-Cellulosegehalt aus dem Zellstoff entfernt wird. Der Zellstoff wird dann bei der Herstellung von Celluloseestern verwendet, die bei der Herstellung von Cellulosekunststoffen verwendet werden. Celluloseester werden durch Reaktion des verarbeiteten Zellstoffs mit bestimmten Säuren und Anhydriden in unterschiedlichen Konzentrationen und Temperaturen in Abhängigkeit von der Endbenutzeranwendung hergestellt. Die Eigenschaften und die chemische Zusammensetzung von Celluloseestern hängen von den im Produktionsprozess verwendeten Säuren und Anhydriden ab. Butyrat, Acetat und Propionat gehören zu den wichtigsten Arten von Celluloseestern. Celluloseacetat ist der dominierende Produkttyp für Celluloseester, und der Trend wird sich voraussichtlich im Prognosezeitraum fortsetzen. Hauptanwendungen für Cellulosekunststoffe sind Thermoplaste, extrudierte Folien, Brillengestelle, Elektronik, Platten, Stäbe usw. Molding Materials ist das dominierende Anwendungssegment für Cellulosekunststoffe und der Trend wird sich voraussichtlich auf absehbare Zeit fortsetzen. Kunststoff wird hauptsächlich aus nicht erneuerbaren Quellen wie Rohöl und seinen verschiedenen Derivaten hergestellt, wodurch der Kohlenstoff-Fußabdruck bei der Herstellung von Kunststoffen hoch ist. Darüber hinaus haben andere Probleme wie die biologische Abbaubarkeit und andere Umweltgefahren im Zusammenhang mit herkömmlichen Kunststoffen zu einem Anstieg der Zahl der Vorschriften zur Kontrolle der Verwendung von Kunststoffen geführt. Die Vorschriften für Kunststoffe haben zu einem Anstieg der Nachfrage nach biobasierten Kunststoffen geführt und damit die Nachfrage nach Cellulosekunststoffen vorangetrieben. Darüber hinaus steigt die Nachfrage nach Elektronikprodukten wie transparenten Wählgeräten, Bildschirmschildern usw. war einer der wichtigsten Wachstumstreiber für den Cellulosekunststoffmarkt. Nadelholz ist der dominierende Rohstoff für die Herstellung von Zellulosekunststoffen, und die zunehmende Anzahl von Entwaldungsvorschriften stellt eine große Einschränkung für den Markt dar. Die einfache Verfügbarkeit und die niedrigen Kosten herkömmlicher Kunststoffe gehören ebenfalls zu den wichtigsten Hemmnissen für das Marktwachstum von Cellulosekunststoffen. Darüber hinaus haben die hohe Effizienz und der vergleichbare Kostenvorteil herkömmlicher Kunststoffe gegenüber Cellulosekunststoffen das Marktwachstum für Cellulosekunststoffe gebremst. Die zunehmende Forschung und Entwicklung zur Herstellung von hocheffizienten und kostengünstigen Cellulosekunststoffen wird voraussichtlich eine enorme Wachstumschance auf dem Celluloseestermarkt bieten.Eastman Chemical Company hat Eastman TRĒVA ™ vorgestellt, einen Durchbruch in der Entwicklung von Biokunststoffen, die globalen Marken dabei helfen, ihre Nachhaltigkeits- und Leistungsanforderungen auf dem sich schnell entwickelnden Markt von heute zu erfüllen. Die Zusammensetzung von TRĒVA ™ besteht etwa zur Hälfte aus Zellulose, die ausschließlich aus nachhaltig bewirtschafteten Wäldern stammt, die vom Forest Stewardship Council (FSC) zertifiziert sind. Das neue Material ist BPA-frei und phthalatfrei. Seine hervorragenden Durchflussraten, Haltbarkeit und Dimensionsstabilität ermöglichen einen geringeren Materialverbrauch, dünnere Teile und eine längere Produktlebensdauer, wodurch die Lebenszyklusbewertung verbessert wird. TRĒVA ™ bietet eine ausgezeichnete chemische Beständigkeit und hält einigen der härtesten Chemikalien, einschließlich Hautölen, Sonnenschutzmitteln und Haushaltsreinigern, besser stand als andere technische Thermoplaste. Die geringe Doppelbrechung des Materials bedeutet, dass der unerwünschte Regenbogeneffekt, den einige Kunststoffe mit polarisiertem Licht erleben, eliminiert wird, wodurch die Benutzererfahrung mit Bildschirmen elektronischer Geräte und Einzelhandelsdisplays verbessert wird.
Ausgezeichnete Fließeigenschaften ermöglichen auch Designfreiheit, so dass TRĒVA ™ mit komplizierten Designs und beim Füllen dünner Teile verwendet werden kann. Unter empfohlenen Verarbeitungsbedingungen haben kürzlich durchgeführte dünnwandige 30-Mil-Spiralflusstests gezeigt, dass die TRĒVA ™ -Durchflussraten deutlich besser sind als bei Polycarbonat und Polycarbonat / ABS-Mischungen und mit ABS vergleichbar sind. TRĒVA ™ wurde entwickelt, um einen überragenden Oberflächenglanz, Klarheit und eine warme Haptik zu ermöglichen, die durch eine Kombination des Basismaterials und der technologischen Expertise von Eastman ermöglicht wird. Das Material rühmt sich auch großer Farbsättigung und überlegener Sekundärverarbeitung und Verzierungsfähigkeit und schafft zusätzliche Entwurfs- und Einbrennenwahlen.
TRĒVA ™’s überlegene Kombination aus Nachhaltigkeits- und Sicherheitsvorteilen, Leistungsverbesserungen für den Endgebrauch sowie Design- und Markenflexibilität machen es zur idealen Materialwahl für die folgenden Anwendungen:
* Brillengestelle, tragbare Elektronik, Kopfhörer und viele andere persönliche Geräte, die in direkten Kontakt mit der Haut kommen;
* Elektronische Anzeigeanwendungen wie Linsen und Abdeckungen, die Verbraucher durchschauen müssen;
* Elektronik, Gehäuse, komplizierte Kosmetikkoffer und andere Produkte mit hohem Design und komplexen Spezifikationen;
* Kfz-Innenraumkomponenten, bei denen chemische Beständigkeit und Ästhetik erwünscht sind;
* Und andere anspruchsvolle Anwendungen mit hohen Nachhaltigkeits- und Sicherheitsanforderungen.

AkzoNobel und die agrarindustrielle Genossenschaft Royal Cosun haben sich zusammengeschlossen, um neuartige Produkte aus Zellulose-Seitenströmen zu entwickeln, die aus der Zuckerrübenverarbeitung resultieren. Die Partnerschaft wird das Fachwissen von Royal Cosun bei der Trennung und Reinigung landwirtschaftlicher Prozessnebenströme mit der Expertise von AkzoNobel bei der chemischen Modifizierung von Zellulose kombinieren.
Cellulosebasierte Produkte aus der Zuckerrübenverarbeitung, die den Bedarf an nachhaltigeren Rohstoffen aus einer Vielzahl von Branchen wie Lebensmittel und Gesundheitswesen sowie der Beschichtungs- und Baubranche decken.“ Im Jahr 2014 gab AkzoNobel bekannt, dass es sich mit Deloitte und einer Handvoll anderer niederländischer Interessengruppen zusammengetan hat, um das Potenzial für die Herstellung von Chemikalien aus Zuckerrüben zu untersuchen, als Teil der laufenden Bemühungen der Industrie, die immer knapper werdenden nicht erneuerbaren Rohstoffe zu ersetzen. Diese neue Partnerschaft mit Royal Cosun verdeutlicht dieses Potenzial.Die Partnerschaft unterstreicht nicht nur den Fokus von Royal Cosun auf die biobasierte Wirtschaft, sondern unterstreicht auch die Planet Possible-Agenda von AkzoNobel, die kontinuierliche Bemühungen zur Entwicklung und Einführung nachhaltiger, biobasierter Produkte umfasst, die zu einer Kreislaufwirtschaft beitragen. Glücklicherweise werden immer mehr Unternehmen auf die wunderbaren Möglichkeiten von Kreislaufmodellen aufmerksam, indem sie zuvor verschwendete Materialien sinnvoll einsetzen. Im vergangenen Jahr startete Biome Bioplastics ein großes Entwicklungsprogramm, um den globalen Biokunststoffmarkt mit der Produktion neuartiger Zielmaterialien, einschließlich eines vollständig biobasierten Polyesters, erheblich zu beschleunigen. Das Projekt zielt darauf ab, industrielle Biotechnologietechniken zu nutzen, um biobasierte Chemikalien aus Lignin – einem reichlich vorhandenen Abfallprodukt der Zellstoff— und Papierindustrie — in einem Maßstab herzustellen, der für industrielle Tests geeignet ist. Die Verfügbarkeit dieser Chemikalien könnte den Biokunststoffmarkt revolutionieren.
Pflanzliche Zellulose kann potenziell eine erneuerbare und biologisch abbaubare Alternative zu Polymeren darstellen, die derzeit in 3D-Druckmaterialien verwendet werden, hat eine neue Studie ergeben –
„Zellulose ist die wichtigste Komponente, um Holz seine mechanischen Eigenschaften zu verleihen. Und weil es kostengünstig, biorenewable, biologisch abbaubar und auch chemisch sehr vielseitig ist, wird es in vielen Produkten verwendet „, sagte der leitende Forscher Sebastian Pattinson vom Massachusetts Institute of Technology (MIT) in den USA. „Cellulose und ihre Derivate werden in Pharmazeutika, Medizinprodukten als Lebensmittelzusatzstoffe, Baumaterialien, Kleidung und in allen möglichen Bereichen eingesetzt. Und viele dieser Produkte würden von der Art der Anpassung profitieren, die additive Fertigung- 3D-Druck ermöglicht „, fügte Pattinson hinzu. Beim Erhitzen zersetzt sich Cellulose thermisch, bevor sie fließfähig wird. Die intermolekulare Bindung macht auch hochkonzentrierte Celluloselösungen zu viskos, um sie leicht zu extrudieren, sagten Forscher. Um dieses Problem zu vermeiden, entschieden sich die Forscher für Celluloseacetat – ein Material, das leicht aus Cellulose hergestellt werden kann und bereits weit verbreitet und leicht verfügbar ist. Mit Celluloseacetat wurde die Anzahl der Wasserstoffbrückenbindungen in diesem Material durch die Acetatgruppen reduziert. Celluloseacetat kann in Aceton gelöst und durch eine Düse extrudiert werden.
Da das Aceton schnell verdampft, erstarrt das Celluloseacetat an Ort und Stelle. Eine anschließende optionale Behandlung ersetzt die Acetatgruppen und erhöht die Festigkeit der gedruckten Teile. „Nach dem 3D-Druck stellen wir das Wasserstoffbindungsnetzwerk durch eine Natriumhydroxidbehandlung wieder her. Wir stellen fest, dass die Festigkeit und Zähigkeit der Teile, die wir erhalten, größer ist als bei vielen üblicherweise verwendeten Materialien „für den 3D-Druck, einschließlich Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS) und Polymilchsäure (PLA), sagte Pattinson. Die Forschung wurde in der Zeitschrift Advanced Materials Technologies veröffentlicht.