Bionedbrydelige flip-flops kommer snart

Bionedbrydeligt plast er meget på trend. Men der er stadig meget få bæredygtige alternativer til produkter, der indeholder skumplast. ETH Pioneer Fellow Zuzana Sediva udvikler en proces, der en dag kan bruges til at lave skosåler og yogamåtter af organisk affald.

Zuzana Sediva elsker pistacienødder. "Der var engang, hvor jeg plejede at plukke dem på Sicilien og bringe dem hjem for at lave is, "husker hun. Dengang, hun anede ikke, at denne passion senere ville give inspiration til hendes afhandling - og i sidste ende også for hendes forretningsidé.

Men lad os tage det et skridt ad gangen:ETH -forskeren udvikler en metode, hvorved grønt affald kan behandles til bionedbrydeligt opskummet plast, der kan bruges i bilindustrien eller byggeri, men også til fremstilling af skosåler, legetøj, yogamåtter, emballage eller madrasser. Med andre ord:ethvert produkt, der kræver elastik, dæmpningsegenskab leveret af skummaterialer.

På nuværende tidspunkt har disse materialer stadig en tendens til at være fremstillet af fossile ressourcer, med tilsætning af syntetiske materialer. De resulterende produkter har en enorm miljøpåvirkning, da det tager årtier eller endda århundreder for plasten at bryde ned i mikropartikler, og de vil aldrig nedbrydes helt. Desuden, det er meget udfordrende at genbruge produkter fremstillet af skumplast.

Sedivas løsning er bæredygtig i to henseender:For det første biomassen, der blev brugt i hendes proces, er et naturligt affaldsprodukt - delvist fra landbruget. Så der er ikke behov for yderligere jorddyrkning. Sekund, det organiske skummateriale nedbrydes meget hurtigere end konventionelt skumplast.

Innovativ drivmiddel fra gas og vand

Bioplast blomstrer:de globale produktionsmængder vokser med omkring 20 til 30 procent hvert år. Men der er i øjeblikket meget få bæredygtige alternativer til opskummet plast, hovedsagelig fordi den kemiske fremstillingsproces kræver råvarer med meget specifikke egenskaber. Konventionel plast begynder at skumme, når der tilsættes et drivmiddel, normalt under høj temperatur og tryk. Derimod, organisk affald er normalt varmefølsomt og kan ikke behandles ved så høje temperaturer. "Det er meget svært at opnå den ønskede elasticitet af skum ved hjælp af biomasse, "Forklarer Sediva.

Sedivas løsning indebærer brug af et nyt drivmiddel, der tilsættes under fremstillingsprocessen og gør det muligt for biomassen at skumme ved lavere temperaturer. Biodrivmidlet er helt grønt, i modsætning til de syntetiske tilsætningsstoffer, der bruges til fremstilling af opskummet plast. Det er baseret på en blanding af gas og vand, som Sediva udviklede som en del af sin afhandling ved ETH Zürich. Sidste år indgav hun patent på det, i partnerskab med ETH.

Hvis skummaterialer fremstillet af organisk affald skal opnå et højt elasticitetsniveau, en præcis "opskrift" skal følges. Det inkluderer det specielt designede drivmiddel, en organisk affaldsbaseret formulering, og en specifik fremstillingsproces. Sediva tænker på, om hun også skal patentere på denne "opskrift" i fremtiden.

Som en del af hendes ETH Pioneer Fellowship, Sediva forædler nu sin metode til industriel brug. En ting ved hun allerede, imidlertid, er, at fremstilling af det nye drivmiddel i store mængder ikke vil være et problem. "Vi kan lave op til 60, måske endda 100 liter skum i timen, "siger hun. Det har hun til hensigt at bevise i løbet af de næste par måneder. Dette ville opfylde et af kravene til, at bioplastik skal blive en succes, ikke kun i laboratoriet, men også på markedet.

En anden fordel ved Sedivas metode er dens kompatibilitet med traditionelle processer, der anvendes til fremstilling af skumplast, så potentielle kunder kræver ikke yderligere infrastruktur.

Emballage - og sko?

Potentielle kunder vil afhænge af, hvem der er villig til at deltage i pilotprojekter, hun siger. Hun leder i øjeblikket efter branchepartnere. "Jeg tror, ​​at emballage ville være et godt indgangspunkt." Her bruges opskummede materialer til at beskytte produkter, eller til designprocessen. Senere, skoindustrien kunne være en anden potentiel kunde.

Zuzana Sediva voksede op i Tjekkiet og kom til Schweiz for at studere biokemi. Hendes interesse for skummaterialer udviklede sig helt naturligt:​​det fulgte med hendes hjemmelavede pistacieis. Is er i det væsentlige spiseligt skum. Generelt sagt, skum er ikke andet end et materiale med lav densitet, hvis celler eller porer er fyldt med luft eller gas. Brød - og endda tømmer - kunne endda sættes i samme kategori. Sedivas svaghed for pistaciegelato førte til hendes videnskabelige interesse, hvilket igen førte til hendes forretningsidé. I hendes afhandling, Sediva var i stand til at demonstrere, at hendes drivmiddel baseret på gas og vand er et effektivt middel til fremstilling af skummateriale. Hendes eksperimenter involverede igen is, denne gang vaniljesmag.