Siirtyminen fossiilipohjaisesta uusiutuvaan biomuoviin edellyttää uusien ratkaisujen käyttöönottoa. VTT kehitti teknologian, joka tarjoaa mahdollisuuden biopohjaisten PEF-muovipullojen valmistuksen korvaamaan fossiilipohjaiset PET-pullot. Teknologia perustuu pektiinipitoisen maatalousjätteen, kuten sitrushedelmien kuorien ja sokerijuurikasmassan käyttöön raaka-aineena. Muovipullojen hiilijalanjälki on puolitettavissa, jos niiden PET-polymeerit korvataan PEF-polymeereillä. Materiaali pidentää samalla elintarvikkeiden hyllyikää.
”Lähitulevaisuudessa voit ostaa appelsiinimehua muovipulloissa, joissa on käytetty raaka-aineena appelsiininkuoria. Uusi elintarvikejätevirtoja hyödyntävä teknologia on kiertotalouteen perustuva ja kasvihuonekaasupäästöjä vähentävä ratkaisu vaativiin elintarvikepakkauksiin”, toteaa VTT:n työelämäprofessori Holger Pöhler.
PET-muovia (polyetyleenitereftalaatti) ja muita polyestereitä käytetään laajalti elintarvikepakkauksissa, muovipulloissa ja tekstiileissä. PET:n vuosituotannon on arvioitu yltävän 30 miljoonaan tonniin. Korvaamalla fossiilipohjaiset PET-polymeerit kasvipohjaisilla PEF-polymeereillä (polyetyleenifuranoaatti) on mahdollista vähentää tuotteiden hiilijalanjälkeä 50 %. PEF-muovin elintarviketta suojaavat ominaisuudet ovat PET-muovia paremmat, mikä pidentää tuotteen säilyvyyttä. Täysin kierrätettävänä ja uusiutuvana muovina PEF avaa teollisuudelle mahdollisuuden hyödyntää elintarvikejätevirtoja ja vähentää ympäristöhaittoja entistä parempien muovien valmistuksessa.
VTT:n kehittämällä ja patentoimalla teknologialla on merkittäviä etuja biopohjaisten PEF-muovien valmistuksessa. Prosessin tehokkuus perustuu valmistuksessa käytettävään stabiiliin välituotteeseen FDCA:n (2,5-furaanidikarboksyylihappo) tuottamiseksi. FDCA on yksi PEF-polymeerin monomeereista. Pektiiniä sisältävien jätevirtojen hyödyntäminen avaa myös uusia mahdollisuuksia muovien kiertotalouteen.
Tieteellinen artikkeli uudesta teknologiasta on julkaistu 7.12.2020 Green Chemistry -julkaisussa. A unique pathway to platform chemicals: aldaric acids as stable intermediates for the synthesis of furandicarboxylic acid esters
