OBNOVITELNÉ ZDROJE PRO NOVÉ VÝKONNÉ PLASTY

DuPont Engineering Polymers na konferenci National Society of Plastics Engineers (NPE) 2006 v Chicagu oznámil svoji další podporu věnovanou výrobě nových vysoce výkonných termoplastů a elastomerů, s využitím obnovitelných zdrojů. Dosavadní práce probíhaly plně v souladu se stanoveným harmonogramem. Nové technické materiály DuPont pod obchodním označením Sorona® a Hytrel® jsou zhotovené s použitím obnovitelných surovin. Klíčovou součástí materiálu Sorona je Bio-PDO, který je získáván patentovanou podnikovou fermentační metodou z kukuřice. Bio-PDO je náhradou petrochemických produktů 1,3 propandiolu (PDO) anebo 1,4 butandiolu (BDO). Pro výrobu Hytrelu s obnovitelnými zdroji je používán nový polyol od DuPonta, který je vyráběn společně s Bio-PDO. Sorona s Bio-PDO bude k dispozici v polovině roku 2007 a Hytrel s obnovitelnými surovinami pak ve čtvrtém čtvrtletí 2007. S těmito novými produkty může DuPont poskytovat svým zákazníkům výhody materiálů na bázi obnovitelných zdrojů – nepatrnou závislost na petrochemii a snížený vliv produktů na životní prostředí. Bio-PDO nejen nahrazuje petrochemické produkty, ale jeho výroba je přibližně o 40 % méně energeticky náročná. Při celoroční produkci cca 45 000 tun Bio-PDO je možná energetická úspora ekvivalentní k cca 38 mil. litrům benzínu. Oba nové produkty napomohou společnosti DuPont realizovat podnikové cíle – do roku 2010 dosáhnout přibližně 25 % svého obratu s produkty z obnovitelných surovin. Užitné a zpracovatelské vlastnosti Sorona a Hytrel odpovídají nebo dokonce překonávají vlastnosti dnešních, výlučně petrochemickými postupy zhotovených produktů. Oba nové polymery disponují speciálními vlastnostmi, které je předurčují pro mnohé mimořádně zajímavé aplikace. Sorona poskytuje podobné vlastnosti jako PBT (polybutylentereftalat). Kromě vysoké pevnosti a tuhosti je to zlepšená kvalita povrchu, vysoký lesk a dobrá rozměrová stabilita, což činí materiál atraktivní pro řadu komponentů automobilů, elektrických a elektronických systémů, jakož i průmyslového a spotřebního zboží. V porovnání s konvenčními protějšky vykazuje Hytrel vyrobený z obnovitelných zdrojů zlepšené vlastnosti při provozních teplotách a elastickou schopnost zpětného nastavení. Možnosti aplikace jsou mnohostranné. K nejvýznamnějším příkladům náleží hadice a potrubí pro automobily, vyfukované manžety pro hnací hřídele, vystřikované kryty airbagů a tlumičů. DuPont Engineering Polymers zkoumá a vyvíjí také nové technologie a výrobní metody, aby mohly plně vyniknout výhody technických materiálů na bázi obnovitelných zdrojů v celém zhodnocovacím řetězci. Loudon v USA je sídlem největšího aerobního fermentačního zařízení na světě pro výrobu Bio-PDO. Vlastníkem a provozovatelem je DuPont Tate & Lyle Bio Products, 50:50 Joint Venture DuPont a Tate&Lyle. Nyní bude zařízení nabíhat do provozu a bude ročně produkovat 45 000 tun Bio-PDO. Sorona vzniká polymerací Bio- PDO buď s kyselinou tereftalovou (TPA) nebo dimethyltereftalatem (DMT). Výrobou se zabývá výrobní závod DuPont v Kinstonu v USA a obnovitelné komponenty pochází z Parkersburgu v USA. Polymerové řetězce obou produktů Hytrel sestávají z tvrdých a měkkých segmentů. U Hytrelu s obnovitelnými surovinami jsou měkké segmenty na bázi bio namísto petrochemicky zhotovených polyolejů. Také tyto složky mohou být vyráběny na stávajících zařízeních DuPont stejně jako nový Hytrel. Sorona je zhotovována z přírodních zdrojů obsažených v kukuřičných zrnech. Vědci a výzkumníci jsou přesvědčeni, že během následujících pěti let budou k tomuto účelu využívány všechny rostliny. Kukuřice je první rostlinou, která je skutečně ve velkém objemu využívána pro výrobu plastů. V budoucnosti bude takto využívána např. řepa, pšenice, rýže i tráva. Z kukuřičných zrn je získávána glukóza. Zkoumáno je rovněž získávání cukru ze stvolů a listů. Proto budou produkty Sorona v budoucnosti ještě levnější. Glukóza je potrubím ukládána ve fermentoru včetně obsahu geneticky modifikovaných organismů, vody, vitamínů a minerálů. Monomer PDO polymerizuje společně s petrochemicky zhotovenými monomery TPA (tereftalová kyselina). Výsledkem jsou polymerové provazce, které jsou následně granulovány. Granulát je nataven a vytažen na vlákna, která jsou používána pro výrobu tkanin, např. pro koberce nebo ošacení. V budoucnosti bude možné Soronu využívat také pro výrobu automobilových nebo leteckých komponentů. Síla je uložena v endospermu, vnitřním bílku v rostlinných semenech určeného jako zásobní látka. Dodává energii, kterou kukuřičná zrna potřebují k růstu. Při zpracování kukuřičných zrn se zrna v mlýnech 24 hodin vaří při teplotě 125 °C až do nabobtnání a změknutí. Nabobtnalá zrna jsou semleta na hrubo a jsou odděleny klíčky. V dalším mletí jsou rozpuštěny a odděleny živiny a gluteny. Gluteny jsou využívány jako krmivo pro zvířata. Ze živin (škrobu) je pomocí enzymů získávána glukóza. Destilací je pak PDO vyčištěno a odděleno od vody. /an/