De bestaande infrastructuren bij resin producers, converters, en machinefabrikanten is voorzien voor toepassingen waarvan vele miljoenen ton per jaar geproduceerd worden (bv. PET-flessen). Bij de ontwikkeling van nieuwe polymeren kan dit dus een grote horde zijn. Toch is het realistisch om een plaats te veroveren met nieuwe polymeren wanneer gefocust wordt op die markten waar de materiaal eigenschappen het best tot zijn recht komen. Een overzicht van een aantal ‘nieuwere polymeren’ wordt weergegeven in onderstaande tabel.
Polymeer | Bedrijf | Toepassing |
Tritan polyester co-polymeer | Eastman Chemical
| Huisraad, babyflesjes, medische toepassingen |
Polypropyleen/polyethyleen carbonaat (PPC/PEC) | Novomer | Verpakkingen, industriële coatings |
Topas cyclische olefienen polymeren | Topas Advanced Polymers | Beschermende verpakkingen, krimpverpakkingen |
Polyethyleen furanoaat (PEF) | Avantium | Flessen, schaaltjes |
Tritan is een polyester copolymeer van dimethyltereftalaat; 1,4-cyclohexaandimethanol; en 2,2,4,4-tetramethyl-1,3 cyclobutaandiol. Het doel was een polyester te ontwikkelen dat dezelfde stevigheid, helderheid en temperatuursresistentie heeft als polycarbonaat. Tritan overtrof de verwachting met nog een aantal andere voordelen: het bleek beter bestand tegen de vaatwasser en het bevat geen bisfenol A (zoals wel het geval bij polycarbonaat).
PPC en PEC worden gevormd door de reactie van CO2 met, respectievelijk, propyleenoxide en ethyleenoxide. De moleculaire gewichten van het polymeer kunnen variëren tussen 1 000 en 200 000 Da. Een potentiële toepassing voor de laag moleculaire gewichten is de vervanging van bisfenol-A bevattende epoxyharsen in blik coatings. Voor de hogere moleculaire gewichten kunnen de polymeren gebruikt worden als thermoplasten. Zij vormen immers rigide plastics met mechanische eigenschappen zoals polystyreen en hebben bovendien sterke barrière eigenschappen, zoals PET. Ze kunnen ook gebruikt worden in mengsels met andere polymeren of in multilagen. Het grote voordeel is dat deze polymeren ook milieuvriendelijker zijn: meer dan 40 gewichts-% is CO2 dat gesekwestreerd wordt in de polymeerketen.
Topas is een polymeer van norborneen en ethyleen dat ontwikkeld werd in de jaren negentig. Het polymeer wordt gekenmerkt door onder meer een sterke waterbarrière. Het polymeer wordt soms vermengd met PE (10-20 gewichts-%) om PE gemakkelijker te kunnen thermoformeren. Wanneer het polymeer toegevoegd wordt aan hogere concentraties (20-40%) kunnen de polyolefienen gebruikt worden voor onder meer sleeves door het toenemen van de krimpcapaciteit. Daarnaast heeft het ook nog niet-voeding toepassingen zoals camera’s in mobiele telefoons, touch screens,…
PEF is een polyester gevormd uit ethyleenglycol en furaandicarboxylzuur. Dit laatst wordt gevormd uit hydroxymethylfurfural ethers die gevormd worden uit glucose en fructose. Volgens de producent zal PEF in de toekomst een concurrent worden van het huidige veel gebruikte PET. De voordelen zouden onder meer de hogere zuurstofbarrière zijn en de betere hitteresistentie. Dit nieuwe polymeer zit echter nog in de eerste fase van de ontwikkeling en heeft nog geen commerciële toepassingen.
Bron