BITKISEL YAĞLARA DAYALI ÇEVRE DOSTU FORMÜLASYONLAR

SOLVENT IÇERMEYEN YAPIŞTIRICILAR.

Tarla ve arazi alanlarına yapılan fabrikalar, yemyeşil meralarda serbestçe dolaşan hayvanları görmeyi tercih eden, işlenmemiş meyve ve sebzeler yiyen ve organik olarak yetiştirilmiş pestisit içermeyen pamuktan yapılmış giysiler giyen birçok tüketici için çok elzem vericidir. Ürünlerin gerçekten sürdürülebilir olması için, üreticilerin biyo bazlı hammaddeden yapılmış yapıştırıcıları ve boyaları da kullanmaları gerekir.

Eski yapıştırıcıların çoğu, petrol bazlı termoset epoksi reçinelerinden yapılmıştır. Bunlar, ısıtıldıktan sonra şeklini koruyan sentetik reçinelerdir. Monomerler, epoksi reçinelerinin yapı taşlarıdır. Bir kürleme maddesi veya sertleştirici, ayrı ayrı moleküllerin bağlanmasına neden olarak erimeyecek olan katı bir plastik oluşturur. Katkı maddeleri, verilen uygulamaya uyacak şekilde ayarlar yapılmasına olanak sağlar. Örneğin reçineyi renklendirmek için pigmentler eklenebilir ve bazı katkı maddeleri de aleve dayanıklılık sağlamak veya plastiğin işlenmesini kolaylaştırmak için kullanılır.

DOĞAL KATKILI BITKISEL YAĞ EPOKSITLERI

Yine de çevre dostu malzemelerden epoksi reçineleri üretmek de mümkündür. Yeni bir yaklaşım bize umut veriyor. Bitkisel yağ epoksitleri, geleneksel epoksi reçinelerinin organik bir versiyonu olarak karşımıza çıkıyor. Bunlar, yüksek oranda doymamış yağ asitleri içeren bitkisel yağlardan elde edilirler. Bu yağ asitleri epoksitlenir; yani, iki karbon atomu ve bir oksijen atomundan oluşan üç değerlikli bir bileşik oluşur. Bu bitkisel yağ epoksitlerinin sertleştiricilerle birleştirilmesi, oldukça esnek plastikler üretmektedir. Bununla birlikte, sürdürülebilir yapıştırıcılar, kaplamalar ve hatta köpük reçineleri uygulanabilir seçenekler olarak görülmektedir. Fakat yağlı bitkilerin tohumlarından elde edilen hammaddelerin kimyasal bileşimi büyük ölçüde değişebilir. Ve bu fark üretici firmalar için bir problemdir.

IDEAL ÖZELLIKLERE SAHIP ÇEVRE DOSTU YAPIŞTIRICILAR

Fraunhofer Institute for Microstructure of Materials and Systems (IMWS) araştırmacıları, yeni geliştirilen biyojenik reçinelerin özelliklerini araştırmak suretiyle bu problemin üstesinden gelmek için yola çıktı. IMWS’de grup lideri olan Andreas Krombholz “Bu reçineleri mikro seviyeden makro seviyeye kadar araştırıyoruz” diyor. İlk adım, besleme stoğunun bileşimindeki değişikliklerin reçineleri nasıl etkilediğini belirlemektir. IMWS ekibi bu bulmacayı çözdüğünde, reçineleri geliştirmeye ve verilen işleme yöntemlerine adapte etmeye başlayabilirler.

Fraunhofer bilim insanları, yeni yapıştırıcılar geliştirmek için bitkisel yağ epoksitlerini de kullanıyorlar. Fraunhofer laboratuvarlarındaki bu yapıştırıcılar için tüm formülasyonlar solvent içermez. Araştırmacılar, belirli özellikleri sağlamak için hangi dolgu maddelerinin ve katkı maddelerinin kullanılabileceğini öğrenmek için daha derine iniyorlar.

EPOKSIDASYONDAN ENZIM IŞLEMINE DÖNÜŞÜM

Bitkisel yağ epoksitlerinin kullanılması, bu yapışkanların organik içeriğini yüzde 86’ya yükseltir, çünkü malzemeler yüksek miktarda bitkisel yağ içerir ve sertleştirici madde petrol türevlerinden ziyade organik maddelere dayanır. Sürdürülebilir bir malzeme olarak nitelendirilebilmesi için, içeriklerinin en az yüzde 35’inin yenilenebilir Interfacial Engineering and Biotechnology Institute IGB ile birlikte, epoksidasyondan yeni bir enzim bazlı sürece geçtik. Bu, petrokimyasal kullanmadan bitkisel yağları işleyebileceğimiz anlamına gelir. Enzimlerle muamele, geçmişte olduğu gibi 100 santigrat derece yerine 40 santigrat derece düzeyinde gerçekleşmektedir, bu nedenle enerji tasarrufu da yapıyoruz ”diye ekliyor

Krombholz. Daha önce

Avrupa’daki endüstriyel kullanıcılar, Kanada’dan bitkisel yağ epoksitleri için keten tohumu yağı tedarik etmişlerdi. Fraunhofer bilim insanları, ithal edilen keten tohumu yağı yerine, organik olarak Almanya’da yetişen

Moldavyalı dragonhead bitkisinden elde edilen esansiyel bir yağı kullanmak için bu süreci kendilerine göre uyarladılar. Bu bitki ithal keten tohumu yağı yerine Almanya’da organik olarak yetiştirilir ve bu durum karbon ayakizini daha da azaltır. Buna ek olarak, Araştırmacılar, daha önce toksik olan sertleştiricinin çevresel olarak sağlam bir alternatifini de buldular.

Yeşil ürünler için artan bir talep var, ancak gerçek anlamda sürdürülebilir olmaları için üreticilerin biyo bazlı hammaddelerden yapılmış yapıştırıcıları ve boyaları da kullanmaları gerekiyor. Fraunhofer laboratuvarlarında geliştirilen ileri malzemeler bunu sağlayabilir.

Kaynak : chemeurope