Tööstuslike liimide süsinikujalajälje vähendamine biopõhiste toorainete abil

Tööstusliimid on ehitus-, auto-, elektroonika- ja pakenditööstuse oluline osa. Nende tootmine ja kasutamine tekitab aga suuri heitkoguseid, sest need sisaldavad sageli fossiilse päritoluga koostisosi. Kiilto uurib pidevalt vähese süsinikuheitega alternatiivide kasutamist.

Üks lahendus on üleminek biopõhistele toorainetele, mis pärinevad taastuvatest allikatest, näiteks taimedest ja põllumajanduslikest kõrvalsaadustest. Üleminek biopõhistele liimidele mitte ainult ei vähenda sõltuvust fossiilsest toorainest, vaid aitab ka vähendada liimide süsinikujalajälge ja edendada ringmajandust.

„Nii Kiiltol kui ka paljudel meie klientidel on ranged keskkonnaeesmärgid. Kuna õigusaktid muutuvad üha karmimaks, püüame asendada fossiilsed toorained taastuvate või ringlussevõetud toorainetega,“ ütleb Kiilto teadus- ja arendusjuht Maija Kulla-Pelonen.

„Praegu ei ole turul piisavalt biopõhiseid toorainete alternatiive. Soovime seda parandada näiteks kõrvalsaadusi kasutades,“ jätkas ta.

Biopõhiste komponentide kasutamise suurendamine massibilansi arvutamise kaudu

Toote biosisalduse suurendamiseks on kaks viisi: massibilansi arvutamine ja täielikult biopõhiste toorainete osakaalu suurendamine.

Massibilansi arvutamine tähendab, et osa tooraine tootmisel kasutatavatest fossiilsetest toorainetest asendatakse biopõhiste toorainetega. See võimaldab biopõhise tooraine koguse arvutamist lõpptooraines ka siis, kui kõik on tootmisprotsessis kokku segatud.

„Massibilansi arvutamisel jäävad lõpliku tooraine omadused samaks ka biopõhiste toorainete lisamisel,“ selgitab Kulla-Pelonen.

Biopõhise tooraine omadused ei pruugi olla samad, mis fossiilsel toorainel. See tähendab, et tooraine toimivuse tagamiseks ning toote omaduste, kvaliteedi ja ohutuse säilitamiseks tuleb teha rohkem tööd. Arusaam, et biopõhised materjalid halvendavad toodete omadusi, on ekslik. Loodus on keemiat täis.

„Teatud biopõhiseid tooraineid, nagu männivaik, on kasutatud kummiliimides aastakümneid, sest see on osutunud väga hästi toimivaks. Neid ei hakatud kasutama üksnes seepärast, et need on biopõhised,“ räägib Kulla-Pelonen.

Kiilto-R&D-OP4_0400.jpg

Kõrvalsaaduste kasutamine ja biopõhiste toorainete uurimine

Kõrvalsaadustel põhinev lähenemine tähendab, et eri protsesside käigus tekkivaid kõrvalsaaduseid või jäätmeid taaskasutatakse, selle asemel et need kõrvaldada.

„Näiteks metsatööstuse kõrvalsaadused on hemitselluloos, ligniin ja tselluloos. Osaleme mitmes uurimisprojektis, et välja selgitada, kuidas neid tooraineid liimides kasutada,“ ütleb Kulla-Pelonen.

Biopõhiste toorainete kasutamise suurendamisega seotud teadusuuringuid tehakse nii koostööprojektide raames kui ka Kiilto enda laboris. Näiteks on Kiilto teinud koostööd Åbo Akademi ülikooliga, kellelt telliti projekt hemitselluloosi kasutamise kohta. Tulemusi kasutati Kiilto tootearenduses.

„Hemitselluloosi projektis jõudsime uut tüüpi lahenduseni, kuid selle tootmisse viimiseks tuleb veel tööd teha. Oleme optimistlikud ja usume, et leiame sel viisil veel uusi komponente,“ sõnas Kulla-Pelonen.

Tulevikus on suur nõudlus biopõhise tooraine järele

Biopõhiste toorainete tulevik paistab paljulubav.

Siiski võib üleminek tekitada probleeme kõrvalsaadustel põhinevate biopõhiste toorainete kättesaadavusega.

„Taastuvate toorainete suurenev nõudlus tekitab muret biopõhiste kõrvalsaaduste kättesaadavuse pärast, sest tulevikus tahavad kõik neid kasutada. Üha olulisemaks muutub ka tooraine, näiteks plasti ringlussevõtt, et sama toorainet saaks kasutada rohkem kui üks kord,“ ütleb Kulla-Pelonen.

Lisaks tööstuslike liimide süsinikuheite vähendamisele jälgib Kiilto ka tsemendi süsinikuheite reguleerimist ja katsetab oma tsemendipõhiste toodete uuendusi. Lugege siit, kuidas me seda teeme!