Lista wynalazków

BIOKOMPOZYT POLIMEROWY PHBV-ZUŻYTE FUSY KAWY JAKO MATERIAŁ STOSOWANY W PRODUKCJI WYROBÓW UŻYTKOWYCH

autorzy: dr inż. Grzegorz Janowski - Politechnika Rzeszowska dr inż. Łukasz Bąk - Politechnika Rzeszowska dr hab. inż. Wiesław Frącz, prof. PRz - Politechnika Rzeszowska prof. dr hab. inż. Janusz W. Sikora - Politechnika Lubelska dr inż. Adam Tomczyk - Politechnika Białostocka

Istotnym problemem jest stale zwieszająca się ilości odpadów z tworzyw sztucznych na świecie, gdzie materiały te są w większości pochodzenia petrochemicznego. PHBV (poli(kwas 3-hydroksymasłowy-co-3-hydroksywalerianowy)) należący do grupy polihydroksyalkanianów (PHA) jest polimerem pochodzenia naturalnego w pełni biodegradowalnym, wytwarzanym w mitochondriach bakterii. Materiał ten jest bardzo ciekawą alternatywą dla tworzyw pochodzenia petrochemicznego, niestety z uwagi na wysokie koszty wytworzenia ten nowoczesny biopolimer jest rzadko stosowany jako materiał formowany wtryskowo. W celu obniżenia kosztów wytwarzania i poprawienia niektórych właściwości zaproponowano przez grupę badawczą z PRz rozwiązanie dotyczące wytworzenia nowoczesnego materiału polimerowego o osnowie PHBV napełnionego mielonymi zużytymi fusami kawy, które, jak wiadomo, są odpadami. Na chwilę obecną osiągnięto VI poziom TRL, gdzie wytworzono z sukcesem biokompozyt, określono parametry wytwarzania w procesie wytłaczania oraz przetwarzania w procesie formowania wtryskowego, które można odnieść do warunków przemysłowych. Stwierdzono, iż z sukcesem można wytworzyć biokompozyt zawierający nawet 45% wag. napełniacza, obniżając nawet o ok. 40% cenę biokompozytu, poprawiając o ok. 10% twardość, obniżając o ok. 10% skurcz przetwórczy wyrobów wtryskowych w stosunku do czystego PHBV. Wstępnie podjęto już działania dot. koncepcji zastosowania otrzymanego biokompozytu, jako substytutu tworzyw sztucznych pochodzenia petrochemicznego w wyrobach wtryskowych. Rozwiązanie zostało zgłoszone z ramienia PRz końcem grudnia 2022 do UP RP w charakterze wynalazku na sposób wytwarzania i wytwór, jak również przewiduję się przygotowanie kolejnych zgłoszeń patentowych również o wymiarze europejskim. Działania realizowane w ramach grantu INNOSPIN 3/2023 finansowanego przez Politechniczną Sieć VIA CARPATIA imienia Prezydenta RP Lecha Kaczyńskiego.