Innowacyjne zastosowanie surowca lignocelulozowego jako składnika układu ograniczającego palność wyrobów polimerowych do zastosowań w przemyśle elektrycznym i elektromobilności

Akronim: bioFIRE
Numer: Nr LIDER13/0095/2022
Program/Konkurs: Lider XIII
Jednostka finansująca: NCBR
Kierownik projektu: dr hab. Kamila Sałasińska
Czas realizacji: 1 kwietnia 2024 - 1 kwietnia 2027

Opis
Ograniczenie palności jest jednym z kluczowych zadań i stanowi integralną część w procesie projektowania oraz produkcji wyrobów wykonanych z materiałów polimerowych. Zgodnie z zaleceniami (rozporządzenie REACH, Konwencja Sztokholmska, dyrektywa unijna RoHS) większość antypirenów halogenowych powinna zostać wycofana, tworząc lukę w światowej produkcji środków uniepalniających. Odpowiedzią na wyzwania jest opracowanie nowych bezhalogenowych związków, które oprócz redukcji palności będą korzystnie wpływać na pozostałe cechy i cenę materiałów. Konieczność poszukiwania nowych, jak również przyjaznych dla środowiska, rozwiązań stała się inspiracją do podjęcia prac naukowych w tym obszarze.

Celem projektu bioFIRE jest opracowanie ognioodpornych kompozytów wzmocnionych włóknami nieorganicznymi o osnowie z poliamidu poddanego modyfikacji układami uniepalniającymi na bazie składników roślinnych. Zadaniem modyfikacji jest ograniczenie intensywności procesu palenia kompozytów i sprostanie wymaganiom norm przeciwpożarowych dotyczących materiałów stosowanych w elektrotechnice oraz elektomobilności. Metoda wytwarzania nowej generacji układów uniepalniających zakłada tworzenie mieszanin zawierających składniki roślinne o zdefiniowanych składzie i rozmiarze ziarna, prowadzące do wystąpienia efektu synergicznego i zwiększenia efektywności współtworzących układy środków syntetycznych.

Rezultatem będzie ograniczenie zawartości syntetycznych uniepalniaczy na rzecz surowców roślinnych o charakterze odpadowym, co wpisuje się w założenia Gospodarki o Obiegu Zamkniętym. Ponadto użycie wielokrotnie tańszych surowców roślinnych, stanowiących odpady przemysłu rolno-spożywczego, wpłynie korzystnie na gwałtownie rosnące ceny uniepalniaczy, a także ograniczy braki produktów na rynku spowodowane sytuacją gospodarczą. Niekwestionowaną innowację stanowi termiczna lub termomechaniczna modyfikacja surowców roślinnych w celu opracowania układów uniepalniających dedykowanych dla polimerów technicznych.