Polscy naukowcy wynaleźli biodegradowalne sztućce

Wynalazek zespołu badawczego Katedry Technologii Polimerów Wydziału Chemicznego Politechniki Gdańskiej to odpowiedź na poparcie przez Parlament Europejski wprowadzenia w UE zakazu sprzedaży przedmiotów jednorazowego użytku, takich jak plastikowe sztućce, słomki czy talerze. Zgodnie z unijnymi wytycznymi zakaz produkcji jednorazowych produktów z materiałów ropopochodnych ma zacząć obowiązywać od stycznia 2021 roku.

W 100% z surowców naturalnych

– Do wytworzenia naszych materiałów biopolimerowych wykorzystuje się łatwo dostępne surowce w pełni pochodzenia naturalnego lub surowce pozyskiwane z odnawialnych źródeł, co stanowi istotną przewagę nad stosowanymi powszechnie materiałami ropopochodnymi – tłumaczy prof. Helena Janik, kierownik zespołu badawczego. Innowacyjna kompozycja zawiera m.in. skrobię termoplastyczną uzyskaną z mąki ziemniaczanej i dodatki pochodzenia naturalnego oraz biopolimer polilaktyd (PLA) otrzymywany najczęściej z kukurydzy.

– Odpowiedni dobór rodzaju i ilości modyfikatora skrobi termoplastycznej oraz jej kompozycji z PLA zapewnia materiał o pożądanej przetwarzalności oraz podatności na kompostowanie, a także o odpowiednich właściwościach fizyko-mechanicznych produktów gotowych – dodaje prof. Helena Janik.

Otrzymywane z takiej kompozycji produkty jednorazowe są trwałe w użytkowaniu, a jednocześnie zachowują właściwości przyjazne środowisku. Mogą być kompostowane wraz z resztkami jedzenia i ulegają całkowitej biodegradacji.

Prosta i tania produkcja

Przy wykorzystaniu granulatu nie ma dużego ryzyka inwestycyjnego. Do produkcji ekologicznych sztućców wykorzystywana jest ta sama maszyna co do wytwarzania produktów plastikowych. – Firmy, które produkują obecnie z ropopochodnych mogą z powodzeniem przejść na produkcję z naszego granulatu bez konieczności zakupu nowego sprzętu – wyjaśnia Robert Bajko z Centrum Transferu Wiedzy i Technologii Politechniki Gdańskiej.

– Granulaty opracowanej skrobi i jej kompozycje z PLA to materiały termoplastyczne, a więc mogą być wykorzystane w produkcji wyrobów jednorazowych metodą formowania wtryskowego lub metodą wytłaczania, uznawanych za jedne z najtańszych i najszybszych metod otrzymywania wyrobów użytkowych z klasycznych tworzyw sztucznych – tłumaczy prof. Helena Janik.

We współpracy z jedną z branżowych firm przeprowadzono testy technologiczne otrzymywania prototypu takich sztućców w skali przemysłowej. Dowiodły one, że opracowane kompozycje charakteryzują się wyższą odpornością termiczną niż produkty z czystego biopolimeru polilaktydu (PLA). – Jak wyjaśnia Robert Bajko: – Dzięki dodaniu skrobi ziemniaczanej produkt zyskał wyższą temperaturę ugięcia. Czystego PLA, które ma temperaturę mięknienia ok. 55^°C, nie można użyć np. do zamieszania gorącej herbaty ponieważ łyżeczka stanie się elastyczna.

– Ze względu na zastąpienie części PLA przez znacznie tańszą skrobię termoplastyczną, finalna cena 1 kg naszej kompozycji jest niższa od czystego PLA o około 15%, a proces wdrożenia technologii do produkcji niezwykle prosty – wyjaśnia dr inż. Maciej Sienkiewicz, współtwórca technologii wytwarzania granulatu i jego wytłaczania.

Innowacyjny wynalazek

Wynalazek otrzymał zloty medal na Międzynarodowych Targach Wynalazczości „Concours Lépine” w Paryżu. Jest to innowacyjna kompozycja polimerowa, która została objęta ochroną patentową w Polsce, Niemczech, Francji oraz Wielkiej Brytanii.

– Na dzień dzisiejszy szukamy chętnych do produkcji granulatu na licencji udzielonej przez uczelnię. Proponujemy licencję oraz know how, dzięki któremu zainteresowane firmy będą mogły ruszyć z produkcją – podkreśla Robert Bajko.