Źródło cennych materiałów

Nowe podejście do problemu otrzymywania materiałów polimerowych oraz kompozytów, ze szczególnym uwzględnieniem materiałów włóknistych, wiąże się z zastosowaniem surowców odnawialnych - biomasy roślinnej. Działania takie są realizowane w ramach projektu POIG (strategiczny program badań naukowych i prac rozwojowych) 01.01.02-10-123/09 pt. "Zastosowanie biomasy do wytwarzania polimerowych materiałów przyjaznych środowisku" (akronim: BIOMASA). Projekt realizowany jest w okresie I 2010 - XI 2013 roku przez Konsorcjum, którego głównymi partnerami są cztery zespoły z Politechniki Łódzkiej, reprezentujące Wydziały: Biotechnologii i Nauk o Żywności, Chemiczny oraz Technologii Materiałowych i Wzornictwa Tekstyliów. W skład Konsorcjum wchodzą również zespoły reprezentujące Instytut Biopolimerów i Włókien Chemicznych w Łodzi, Centrum Badań Molekularnych i Makromolekularnych PAN w Łodzi, Uniwersytet Rolniczy w Krakowie oraz Główny Instytut Górnictwa w Katowicach.

Celem projektu jest zagospodarowanie różnych rodzajów biomasy roślinnej (m.in. ziemniaki, buraki cukrowe, słoma i ziarna zbóż oraz kukurydzy, wierzba energetyczna, nasiona roślin oleistych) oraz wybranych odpadów przemysłu spożywczego i włókienniczego, a także ich przerób metodami biotechnologicznymi, wykorzystującymi preparaty enzymatyczne bądź hodowle mikroorganizmów do polimerowych materiałów włóknistych. Pośrednimi produktami przerobu biomasy są nanowłókna celulozowe, polilaktyd oraz kopoliestry aromatyczno-alifatyczne.

Wytworzone w ramach projektu w oparciu o nanowłókna celulozowe kompozyty włókniste będą stanowiły podstawę do otrzymywania produktów o specjalnych właściwościach, takich jak wkłady odzieżowe chłonące pot, środki higieny osobistej, a także włókniny specjalnego przeznaczenia (włókniny filtracyjne, geowłókniny oraz agrowłókniny). W ramach projektu będą także badane procesy starzenia i kontrolowanej biodegradacji poużytkowych materiałów, warunki ich recyklingu oraz możliwości zastosowania produktów degradacji do celów agrotechnicznych.

W kolejnym nurcie badawczym projektu przedmiotem zainteresowań naukowców jest enzymatycznie scukrzona biomasa roślinna, która w procesie mikrobiologicznym jest transformowana do kwasu L-mlekowego. Otrzymany produkt będzie przekształcany za pośrednictwem L,L-laktydu w taktyczny polilaktyd, który będzie wykorzystany do celów włóknotwórczych oraz termoformingu.

Punktem wyjścia trzeciego nurtu badawczego projektu jest obróbka enzymatyczna oraz chemiczna biomasy roślin oleistych, która doprowadzi do oligodioli o szkielecie glicerydów, surowców do wytwarzania nowych kopoliestrów aromatyczno-alifatycznych. Wytworzone półprodukty zostaną zastosowane jako napełniacze do otrzymywania biodegradowalnych włóknistych materiałów kompozytowych.

Opracowane w ramach projektu technologie otrzymywania polimerowych materiałów włóknistych i kompozytowych będą miały wpływ na rozwój gospodarki opartej na wiedzy oraz wpłyną na zwiększenie innowacyjności związanych z nimi dziedzin badawczych i produkcyjnych. Potencjalnymi odbiorcami opracowanych nowych technologii będą producenci włókien i włóknin z materiałów termoplastycznych, wyrobów higienicznych i kosmetycznych, geowłóknin, agrowłóknin oraz artykułów opakowaniowych.

prof. dr hab. inż. Andrzej Okruszek

@RY1@i02/2011/040/i02.2011.040.127.011a.101.jpg@RY2@

@RY1@i02/2011/040/i02.2011.040.127.011a.102.jpg@RY2@

@RY1@i02/2011/040/i02.2011.040.127.011a.103.jpg@RY2@

@RY1@i02/2011/040/i02.2011.040.127.011a.104.jpg@RY2@

@RY1@i02/2011/040/i02.2011.040.127.011a.105.jpg@RY2@

@RY1@i02/2011/040/i02.2011.040.127.011a.106.jpg@RY2@

@RY1@i02/2011/040/i02.2011.040.127.011a.107.jpg@RY2@

@RY1@i02/2011/040/i02.2011.040.127.011a.108.jpg@RY2@