Ny teknik til polymerfremstilling med reducerede opløsningsmidler rettet mod køretøj, emballageproduktion

Et team af Purdue University innovatører håber, at deres nye teknologi giver en mere forretningsvenlig mulighed for at bruge bæredygtige cellulose nanomaterialer til brug i køretøjer, fødevareemballage og andre fremstillede varer.

Purdue-teamet udviklede en ny måde for producenter at bruge nanocellulose - et grønt nanomateriale afledt af naturlige kilder såsom plantemateriale. Normalt til at behandle nanocellulose, opløsningsmidler eller andre dispergeringsmidler tilsættes sædvanligvis til blandingen for at forbedre materialets dispersion i polymerer.

"Disse metoder kan være meget dyre for producenter, som skal tilføje yderligere processer og maskiner for at overholde emissionsstandarder, der kan blive påvirket af brugen af ​​opløsningsmidler, " sagde Jeffrey Youngblood, en professor i materialeteknik ved Purdue's College of Engineering.

Purdue-innovatorerne skabte en metode, der involverer at blande nanocellulosen i additiver til polymermaterialet, såsom blødgører, og derefter blande denne blanding til polymeren i stedet for direkte at blande dem.

Denne teknik kan anvendes til en bred vifte af polymerer, herunder nyloner, der anvendes i bilindustrien og polymælkesyre og ethylenvinylalkohol-copolymer, der anvendes i fødevareemballage. Det gør det nemt at ekstrudere eller sprøjtestøbe nanocellulose til nyttige produkter med bedre egenskaber, der er mere bæredygtige.

"Vi skabte en måde at bruge de additiver, der normalt er i polymerer, som 'opløsningsmidlet' til at sprede nanocellulosen under smeltebehandling, " sagde Youngblood. "På denne måde, du stadig har øget egenskaber, men uden de dele af fremstillingsprocessen, der kræver yderligere emissionssænkende komponenter. Dette gør processen med at bruge nanocellulosen, som er biologisk nedbrydeligt, også mere bæredygtigt."

Youngblood sagde, at de vigtigste fordele ved Purdue-teknikken til storskala polymerproduktion er:

• Opløsningsmiddelfri blanding af nanocellulose til polymerer.
• Homogen blanding af hydrofil nanocellulose og hydrofob polymer.