Utopia Plastix: перерабатываемое растительное сырье заменяет нефтепластики

Оклахомская компания Utopia Plastix разработала смольные продукты, сделанные непосредственно из растений, которые могут обрабатываться традиционными методами обработки пластиков вроде литья под давлением и экструзии.

«Utopia Plastix — это растительная альтернатива нефтебазированным пластикам. Мы не пластик. Мы — использование растений в пластиковом производстве», — говорит Шарина Перри, основательница Utopia Plastix.

Рекомендуемый контент

Производство перерабатываемой смолы обычно подразумевает изменение химии фидстока, будь то нефтехимическое или биологическое происхождение. Биопластики производятся использованием углеводов как источника энергии для производства термопластичных полимеров вроде полигидроксиалканоатов (PHA). В контрасте, Utopia использует растения напрямую как сырье. Процесс использует уже присутствующие молекулы без их прохождения через химические изменения. Всё начинается с сидератов (cover crops).

Материал Utopia Plastix имеет натуральный внешний вид благодаря своему сельскохозяйственному происхождению. Источник (все): Utopia Plastix

Трансформация сидератов в растительную смолу

Сидераты выращивают не для уборки, а для защиты и восстановления почвы, часто как часть стратегии фруктового чередования. Перри впервые заинтересовалась сидератами в надежде разработать продукт для здоровья и благополучия. Она говорит, что её не интересовало, как разлагать материалы, а понимание их существующих свойств. Перри основала Utopia в 2018 для разработки и коммерциализации растительных альтернатив, использующих эти свойства.

Перри говорит, что разработка правильной сушки материала и преодоление его волокнистой натуры были среди технических вызовов, стоявших перед Utopia, над которыми она коллаборировала с сетью экспертов из индустрии и академии. Сегодня продукт Utopia использовался в множестве приложений, включая жесткие контейнеры, гибкую упаковку и столовые приборы.

«Это было литье под давлением, термоформование, дувное формование, экструзия, ротационное формование — мы знали, как только мы достигли blown film с волокнистым материалом, который не раскалывался, мы действительно добились чего-то», — говорит Перри.

Смола доступна либо в пеллетной, либо в порошковой форме, и сорта делаются под приложение — основываясь на melt index и типе полимера, который подменяется. Смолу можно обрабатывать на традиционном оборудовании, но должна обрабатываться при более низких температурах, чем соответствующий нефтехимический аналог. Процессорность не полностью захватывается melt index. Производители, переходящие с 25-30 melt PP, вероятно, будут использовать альтернативу Utopia к 12 melt PP, согласно Перри.

Материал имеет натуральный цвет. Его можно окрашивать, и он может быть даже прозрачным, но есть ограничение оптических свойств. «Это не будет тот высокоглянцевый фильм», — говорит Перри, «мы все еще говорим о урожаях».

Шарина Перри, основательница Utopia Plastix, держит упаковочную пленку из растительной смолы, разработанной её компанией.

В других аспектах, вроде барьерных свойств, урожай-базированный материал может аутперформить инкамбентов. Utopia говорит, что в шестимесячном side-by-side исследовании фризер-бэг из Utopia Plastix аутперформил традиционно сделанный PE фризер-бэг в предотвращении морозной ожоговки.

Фермеры, тестировавшие Utopia Plastix как аграрную пленку, обнаружили, что она отталкивала вредителей, помогала удерживать влагу и предотвращала рост сорняков, говорит Перри Plastics Technology. Они также обнаружили значительную деградацию после 120-140 дней. Для продления процесса деградации Utopia добавляет толщину и колорист для снижения эффекта ультрафиолета в приложениях, где это вероятно.

Балансируя перформанс-потребности приложения с важностью деградации в конце использования, Utopia стремится предоставлять решения, хорошие и для клиентов, и для земли. «Мы хотели посмотреть, что происходит, куда бы ни попадал наш материал — во дворе, в водоемах или на полигоне», — говорит Перри. «Когда наши материалы разрушаются, они добавляют питательные вещества в почву».