Ny typ av katalysatorer ger billigare tillverkningsmetoder för bioplast

IBM och Stanford University i USA håller på med avancerad forskning, som syftar till att utveckla betydligt billigare framställningsmetoder för bionedbrytbara plaster jämfört med dagens tillverkningsmetoder. Forskarna har bland annat utvecklat nya katalysatorer, som inte bygger på tungmetaller utan på vanliga organiska material.

(2016-08-31) ”Vad som är spännande är att vi har upptäckt en billigare metod att konvertera växtmaterial till vanliga konsumentplaster, vilka snabbare bryts ner över tid”, säger Gavin Jones, forskare vid IBM Research-Almaden i San Jose, Kalifornien.

Gavin Jones är forskare vid IBM Research-Almaden i San Jose
Gavin Jones är forskare vid IBM Research-Almaden i San Jose.

Jones säger att han och hans kolleger har arbetat med polymjölksyra, som är huvudingrediens i de flesta kommersiella bioplaster, vilka marknadsförs som biologiskt nedbrytbara. IBM-forskarnas resultat kan innebära att man kan öka utbudet av växtbaserade råmaterial, som kan användas för produktion av bioplaster. Som exempel nämner Gavin Jones olika typer av betor, palmer och annan biomassa.

Vid traditionella metoder för att tillverka konventionella biopolymerer används dyra katalysatorer, som är baserade på tungmetaller som tenn och aluminium. Nu har forskarna vid IBM och Stanford utvecklat nya katalysatorer, som i stället baseras på vanliga organiska material som alkooxider och tiokarbamider , vilka lätt kan avlägsnas efter polymerisationen. Frånvaron av tungmetallrester gör därmed också den biologiska nedbrytningen till en miljömässigt mer godartad process.

Enligt Gavin Jones kan man genom att justera den nya typen av katalysatorer också anpassa viktiga plastiska egenskaper hos bioplasterna som värmebeständighet, böjhållfasthet, slagtålighet, etc. Katalysatorerna möjliggör dessutom en finjustering av polymerisationen så att de långa kedjorna av polymermolekyler är mindre benägna att brytas upp i oönskade biprodukter – något som annars är vanligt med konventionella metoder.

Enligt forskarna kan även konventionella plaster som polyester eller till och med nylon få förbättrade egenskaper med hjälp av de nya katalysatorerna.

Forskningen, som bedrivs av Gavin Jones och hans kolleger, har publicerats i den faktagranskade tidskriften Nature Chemistry.

Enligt forskarna är det för tidigt att säga, när resultaten kan användas i kommersiell skala, men man antyder att man kan tänka sig att redan nu överväga partnerskap med företag inom den privata sektorn.

Jerry Pettersson/JP Press Agency © 2016

 

Related Posts