Afbeelding
shutterstock_1646466418
Afbeelding
shutterstock_1646466418

Elastische PHAs voor gebruik in water-/luchtdichte afdichtingen

Projectleider
Rudy Folkersma
Looptijd
juli 2022 t/m september 2022
Domeinen
Techniek

PHAs zijn een familie van biologisch afbreekbare en biogebaseerde polymeren die worden geproduceerd door bacteriën op basis van organische grondstoffen. Dit betekent dat ze kunnen worden gemaakt van een breed scala aan verschillende grondstoffen die anders niet gevaloriseerd hadden kunnen worden, zoals industrieel afvalwater van aardappelverwerking. Daarnaast gedragen ze zich als thermoplasten, wat betekent dat ze veelzijdig toepasbaar zijn en verwerkt kunnen worden op verschillende manieren om verschillende materialen en/of producten te maken. Deze factoren samen maken PHAs tot veelbelovende biopolymeren. 

Aanleiding 

Er is echter één gebied waarop PHAs nog niet goed presteren en dat is op het gebied van flexibiliteit, PHAs zijn namelijk vaak hard en bros. Hoewel dit voor de meeste toepassingen geen probleem is, betekent dit dat er momenteel geen manier is om een water-/luchtdichte afdichting te maken voor een PHA-product zonder gebruik te maken van siliconen, een niet-biologisch afbreekbaar materiaal. Daarom is er een marktbehoefte aan een volledig biologisch afbreekbaar elastisch polymeer dat siliconen kan vervangen in afdichtingen voor anderszins biologisch afbreekbare producten. 

Een van de belangrijke structurele kenmerken van PHAs is de koolstofketen die de ruggengraat van het polymeer vormt. Er lijkt een patroon te zijn in deze keten, namelijk dat hoe langer de keten in het monomeereenheid van de PHA is, hoe flexibeler de PHA is: Polyhydroxyhexanoaat (PHH) - 6 koolstofketen is flexibeler dan Polyhydroxyhexanoaat (PHH) - 4 koolstofketen. Dit roept de vraag op hoe ver deze trend kan worden doorgetrokken. Kan de koolstofketen, in de monomeereenheid, 20 atomen lang zijn?   

Welk probleem lost het project op? 

In dit project is het doel om potentiële methoden te ontwikkelen om elastische PHAs te maken. Dit kan worden bereikt door de momenteel beschikbare PHAs elastische eigenschappen te geven door additieven toe te voegen, of door de productie van geheel nieuwe PHAs met elastische eigenschappen als standaard.  

Wie is het projectteam? 

  • NHL Stenden Hogeschool
  • RUG 

Hoe pakt het projectteam dat aan? 

Het project bestaat uit twee delen. Het eerste deel is het literatuuronderzoek. In dit deel ligt de focus op het verzamelen van informatie over wat er al bekend is over verschillende soorten PHAs met betrekking tot elasticiteit en hoe dit kan worden doorvertaald naar een onderzoeksopzet in dit project.  

Het tweede deel richt zich op het identificeren van de meest veelbelovende methoden voor de productie van elastische PHAs en het ontwikkelen van deze methoden, klaar voor testen in fase 2 van het project.  

Afbeelding
CICE-logo
Sustainable Development Goals

Dit project draagt bij aan...