GINOP_PLUSZ-2.1.1-21-2022-00041
2022.04.25.
A kedvezményezett neve: Pro-Form Ipari és Kereskedelmi Kft.
Projekt címe: Megnövelt hőállóságú PET csomagolóanyag fejlesztése hulladékhasznosítással
A fejlesztés tárgya, célja: A projekt célja, hogy a megvalósítás során olyan alapanyag-receptúrák kifejlesztése valósuljon meg, amelyek értéknövelő hulladékhasznosítással alacsonyabb áron teszik lehetővé a növelt hőállóságú PET csomagolóanyagok gyártását.
A szerződött támogatás összege: 417.917.126 Ft
Projekt tervezett befejezési dátuma: 2025.02.28.
Pályázat azonosítószáma: GINOP_PLUSZ-2.1.1-21-2022-00041
A projekt tartalmának részletes bemutatása:
A jelenleg forgalomban levő PET csomagolóanyagok döntő többsége amorf szerkezetű (APET), ezért korlátozott hőállóságú. A koronavírus járvány felerősítette az egyébként is jelentős igényt a nagy hőállóságú kristályos PET (CPET) csomagolóanyagra, amely megnövelt gasztronómiai és élelmiszerbiztonsági értékű élelmiszerek sütéssel történő elkészítését is lehetővé teszi. Ilyen alapanyagokat azonban csak originális formában magas áron lehet beszerezni. A projekt célja, hogy – a magasabb elvárásoknak megfelelő tulajdonságokat biztosító szerkezeti jellemzők ismeretében – olyan receptúrák kifejlesztése valósuljon meg, amely értéknövelő hulladékhasznosítással alacsonyabb áron teszi lehetővé a megnövelt alkalmazási követelményeknek megfelelő PET csomagolóanyagok gyártását. Így elkészülhet új termékünk, a magas hőállóságú, és jelentős másodlagos (újrafelhasznált) alapanyagot tartalmazó, készétel sütőben való melegítésére alkalmas CPET tálca. Erre a konzorciumunk tagjai által közös szabadalmi bejelentésében is leírt új felismerés nyújt lehetőséget, amely gyenge minőségű műanyag hulladékok reaktív módszerrel történő jelentős mértékű tulajdonságjavulását eredményezi egy jól szabályozható eljárással. A technológia kifejlesztése valós idejű szenzor-információk (pl. gépi látás) módszertani adaptációját is magában foglalja, ami az iparág szélesebb körű, digitalizációs fejlesztését is szolgálja. További célunk annak vizsgálata, hogy az eljárással készült magas hőállóágú CPET tálcák újrahasznosíthatósága miképpen oldható meg hagyományos hőállóságú és növelt hőállóságú termékek esetében az újrafeldolgozás során alkalmazott adalékanyagok és technológiai sajátosságok függvényében, így biztosítva azt, hogy a kifejlesztett termékek a körforgásos gazdasági modellbe is maradéktalanul beilleszthetőek legyenek. A megnövekedett érdeklődés az igényesebb fogyasztást szolgáló hőálló csomagolás iránt megindította a nemzetközi versenyt a kibővült piacért, azonban ennek gátat szab a CPET magas ára. Üzletileg akkor lehet jelentős előnyt elérni, ha innovatív eljárással alacsonyabb áron sikerül a minőségi követelményeknek megfelelni. Ilyen eljárás azonban a pályázók számára prioritási oltalmat biztosító találmányi bejelentésen kívül nem ismert, így az alkalmazásával készülő termékek nyereségessége biztosított. Az üzleti terv közvetett célcsoportja az igényes, fiatal nyugat-európai fogyasztó, de jól látható tendencia a közép-európai elvárások növekedése is elsősorban az élelmiszerbiztonság vonatkozásában, amit a kifejlesztésre kerülő termékek kiemelkedő színvonalon tudnak biztosítani. Fő versenytársainknak az a néhány nyugat-európai, illetve zömében távol-keleti és egyesült államokbeli műanyagfeldolgozó cég tekinthető, amelyek már jelenleg is állítanak elő magas hőállóságú, félkész-ételek melegítésére és sütésére alkalmas tálcákat, ám ezen termékeket még jelenleg drága gyári anyagból, és nem költséghatékony (ám megfelelő kezelést és technológiai sajátosságokat megkívánó) másodlagos alapanyagokból állítják elő. Mind a magas hőállóságú termékek elkészítése során felhasznált másodlagos alapanyaghányad, mind pedig a magas újrahasznosíthatósági faktor biztosítja a projekteredmény hosszabb távú fenntarthatóságát, hiszen a projekt ötlete maga egy olyan szabadalmi védettségre számot tartó felismerésből származik, amelynek oltalma hosszú távon biztosítja számunkra a technológiai és árelőnyt. A potenciális vevőink köre jelenlegi partnereinkből, más, új élelmiszergyártó és csomagoló cégekből, mint közvetlen felhasználókból fog állni terveink szerint, továbbá igen jelentős potenciált látunk a komplex csomagolóanyag rendszereket szolgáltató – akár hazánkban is jelen lévő – globális disztribúciós vállalatokban is.
Pályázat eredményei
1. munkaszakasz (2022.03.01-2023.02.28.)
Konzorciumi partnerünkkel együtt összegyűjtöttük és elemeztük a megnövelt hőalaktartású PET lemeztermékek molekula- és anyagszerkezetét, alapanyagait, adalékanyagait (pl. gócképzők, lánchossznövelők, szívósítók) és gyártástechnológiáit. Az irodalomkutatás alapján kiválasztottuk tulajdonságjavító adalékokat (gócképzők, lánchossznövelők, szívósítók), különböző PET típusokat (köztük reciklált anyagokat), és széleskörűen jellemeztük őket analitikai módszerekkel (pl. DSC, TGA, Raman spektroszkópia stb.). Párhuzamosan a kereskedelmi CPET termékek rétegszerkezetét, adalékanyagait és tulajdonságait is részletesen elemeztük. Elkészült egy temperálható szerszám a vákuumformázó géphez, amellyel különböző PET lemezeket formáztunk, különböző beállítások mellett. Az eredményeket a versenytársak adataival összevetettük, majd új receptúrákat és gyártástechnológiai beállításokat állítottunk össze. A nagymértékben kristályos CPET termékek ridegségét többféle megközelítéssel vizsgáltuk, például a kristályos részarány precíz szabályozásával és új gócképzők alkalmazásával. A receptúrafejlesztések során monitoroztuk a reaktív elasztomerrel szívósított PET lemezek morfológiai és kristályszerkezeti változásait, és létrehoztunk egy új modellt a hőállóság és ütőszilárdság javítására. A projekt során 5 angol nyelvű tudományos közlemény jelent meg, és eredményeinket nemzetközi konferenciákon is bemutatásra kerültek.