Ο Τομέας Πολυμερών Υλικών Υψηλής Τεχνολογίας της Bayer (Bayer MaterialScience) σημείωσε νέα μεγάλη επιτυχία στην έρευνα για την αξιοποίηση του διοξειδίου του άνθρακα ως νέα πρώτη ύλη για την παρασκευή πλαστικών. Σε εργαστηριακές δοκιμές, η εταιρεία κατάφερε να μειώσει σημαντικά την ανάγκη για πετρέλαιο στο πρωταρχικό στάδιο της σύνθεσης μέσω της χρήσης του διοξειδίου του άνθρακα για την παραγωγή πλαστικών, που τα συστατικά τους συνήθως βασίζονται εξ ολοκλήρου στο πετρέλαιο. Η νέα μέθοδος επεκτείνει επίσης το φάσμα των πλαστικών που μπορεί να παραχθούν από διοξείδιο του άνθρακα. Αυτά είναι τα αποτελέσματα από το ερευνητικό πρόγραμμα για τα πολυμερή «Dream», κατά το οποίο η Bayer MaterialScience συνεχίζει τις προσπάθειες για να βρει νέες χρήσεις για το διοξείδιο του άνθρακα.
Η τεχνολογία που χρησιμοποιεί το αέριο αυτό «του θερμοκηπίου» για την παραγωγή υψηλής ποιότητας αφρώδους υλικού (πολυουρεθάνη) είναι έτοιμη για εμπορική χρήση. Το ποσοστό του πετρελαίου που περιέχεται στην πολυουρεθάνη είναι 80 %. "Έχουμε μέχρι στιγμής καταφέρει να μειώσουμε το περιεχόμενο πετρελαίου για την κατασκευή άλλων πλαστικών σε μόλις 60%," δήλωσε ο Υπεύθυνος Έργου Δρ Christoph Gürtler.
Διπλή χρήση του διοξειδίου στη νέα μέθοδο
Το διοξείδιο του άνθρακα χρησιμοποιείται δύο φορές στη νέα διεργασία. Πρώτον, το αέριο του θερμοκηπίου ενσωματώνεται άμεσα σε ένα νέο είδος πρωταρχικού συστατικού (πολυοξυμεθυλενική πολυανθρακική πολυόλη), αντικαθιστώντας 20% του πετρελαίου. Δεύτερον, χρησιμοποιείται επίσης έμμεσα, παράγοντας μια χημική ουσία που ενσωματώνεται επίσης στο πρωταρχικό συστατικό, οδηγώντας σε μία επιπλέον εξοικονόμηση πετρελαίου κατά 20%. "Ως αποτέλεσμα, το ποσοστό των εναλλακτικών πρώτων υλών ανέρχεται ήδη στο 40%», τόνισε ο Δρ Gürtler.
Εκτός από αυτό, ο αριθμός των διαφορετικών ειδών πλαστικών που μπορούν να παραχθούν χρησιμοποιώντας διοξείδιο του άνθρακα αυξάνεται. «Mε τη νέα μέθοδο, είναι πλέον δυνατή η κατασκευή θερμοπλαστικής πολυουρεθάνης, μεμβρανών και ελαστομερών χύτευσης», λέει ο Δρ Gürtler. Τα συγκεκριμένα είδη πλαστικών χρησιμοποιούνται σε πολλά είδη εφαρμογών, συμπεριλαμβανομένων των εσωτερικών αυτοκινήτων, των επενδύσεων των καλωδίων και αθλητικών ειδών, όπως μπότες του σκι.
Θετικά αποτελέσματα από τις πρώτες δοκιμές
Οι ερευνητές έχουν ήδη αποδείξει σε εργαστηριακές δοκιμές ότι η παραγωγική διαδικασία μπορεί να λειτουργήσει. «Οι αρχικές δοκιμές εφαρμογής υπήρξαν θετικές», επιβεβαιώνει ο Δρ Gürtler, αλλά προσθέτει ότι υπάρχει ακόμα απόσταση να διανυθεί πριν η διαδικασία είναι εμπορικά βιώσιμη.
Το ερευνητικό πρόγραμμα για τα πολυμερή Dream υποστηρίζεται από το Γερμανικό Ομοσπονδιακό Υπουργείο Παιδείας και Έρευνας, ενώ συμμετέχουν επίσης και άλλα ερευνητικά ιδρύματα στη Γερμανία, όπως το Κέντρο Κατάλυσης CAT, το Ινστιτούτο Κατάλυσης Leibniz και το Ινστιτούτο Χημικής Τεχνολογίας Fraunhofer.
Ο Τομέας Πολυμερών Υλικών Υψηλής Τεχνολογίας της Bayer θεωρείται πρωτοπόρος όταν πρόκειται για μελλοντικές εφαρμογές αξιοποίησης του διοξειδίου του άνθρακα. Μέσα από το πρόγραμμα Dream, το οποίο βρίσκεται σε εξέλιξη για κάποιο χρονικό διάστημα, η εταιρεία στοχεύει να χρησιμοποιήσει το διοξείδιο του άνθρακα ως συστατικό για εύκαμπτο αφρό πολυουρεθάνης από το 2016 και μετά, στο εργοστάσιο του Dormagen. Το νέο υλικό θα χρησιμοποιηθεί αρχικά στην κατασκευή στρωμάτων.
