OrganoClick desarrolla aglutinantes biológicos a base de cáscaras de camarones y celulosa

Se estima que cada año llegan a los océanos más de 10 millones de toneladas de plástico. Las toallitas húmedas y los pañales para bebés son algunas de las fuentes más comunes de desechos plásticos. Basado en más de 15 años de investigación y desarrollo, organoclick ha desarrollado aglutinantes de base biológica y biodegradables a base de cáscaras de camarón y celulosa que pueden reemplazar los aglutinantes plásticos en estos materiales.

OrganoClick se fundó en 2006 como una empresa derivada basada en la investigación de dos profesores de la Universidad de Estocolmo y la Universidad Sueca de Ciencias Agrícolas. Su investigación fundamental sobre los procesos químicos naturales, el llamado biomimetismo, se remonta a mediados de la década de 1990 y condujo a la creación de aglutinantes biodegradables y de base biológica para telas no tejidas basados ​​en biopolímeros naturales extraídos de flujos de desechos de la industria alimentaria, como el maíz. , trigo, cáscaras de limón y cáscaras de camarón. "Estos aglutinantes de base biológica pueden reemplazar los aglutinantes de plástico utilizados actualmente y así ayudar a las empresas de no tejidos en su viaje hacia la sostenibilidad hacia la producción de productos no tejidos 100% de base biológica y compostables en el hogar", dice la directora de I+D de OrganoClick, Maria Wennman, PhD.

Según Wennman, los aglutinantes convencionales están formados por monómeros a base de fósiles (petróleo) diseñados y sintetizados en diferentes polímeros plásticos. OrganoClick produce aglutinantes que tienen el mismo rendimiento en comparación con muchos aglutinantes de plástico disponibles comercialmente, pero en algunos casos no pueden cumplir con los requisitos para determinadas aplicaciones.

La función de los aglutinantes es principalmente aumentar la resistencia de la red de fibras mientras contribuyen a la sensación adecuada en la mano y también proporcionan el nivel adecuado de hidrofilicidad/hidrofobicidad del material no tejido.

Al desarrollar los aglutinantes, la naturaleza misma fue la mayor inspiración para el abastecimiento de materias primas. "Tanto los caparazones como los árboles de los camarones están formados por estructuras fuertes con fuertes enlaces químicos entre biopolímeros que ahora estamos imitando en nuestras tecnologías de aglutinantes", dice.

Los biopolímeros y biomoléculas adecuados se extraen de las cáscaras o cáscaras de frutas y luego se purifican para>99% de pureza. Después de eso, se mezcla la combinación correcta de varios biopolímeros y biomoléculas para que reaccionen con las fibras no tejidas de la manera adecuada para cada aplicación, explica Wennman.

Los no tejidos cardados depositados en húmedo, depositados por aire y unidos químicamente utilizan aglutinantes en diversos grados. A partir de ahora, los aglutinantes de base biológica de OrganoClick se utilizan comercialmente en productos de mesa, de higiene, textiles para el hogar, embalajes y textiles agrícolas. OrganoClick también está en proceso de implementar sus aglutinantes en toallitas secas y húmedas. "Estos productos son de un solo uso y, por lo tanto, deben desecharse inmediatamente después de su uso o estar diseñados para descomponerse durante el uso", dice Wennman. "En este caso, se puede utilizar con gran ventaja un aglutinante compostable en casa".

En el caso de los textiles agrícolas, se descartan miles de toneladas de plásticos que crean microplásticos en las tierras de cultivo, mientras que los no tejidos con los aglutinantes de OrganoClick se degradarán en el suelo. "Muchos de nuestros aglutinantes también están clasificados como libres de plástico según la Directiva sobre plásticos de un solo uso de la UE y, cuando se combinan con una fibra celulósica, el tejido no tejido se puede clasificar como libre de plástico", añade.

Wennman dice que ha habido muchos desafíos al pasar del laboratorio a la escala industrial. Uno de ellos ha sido ampliar tanto su propia producción como los procesos de sus proveedores para obtener los biopolímeros adecuados purificados con una calidad estable. Otro desafío ha sido implementar los aglutinantes de base biológica en la producción de no tejidos de sus clientes. “Existen ciertas diferencias en comparación con las ligadoras de plástico tradicionales, que han necesitado algunos ajustes en su uso en las máquinas de no tejido”, explica. "Sin embargo, con una buena colaboración tanto con proveedores como con clientes, hemos podido implementar nuestros aglutinantes en una producción de gran volumen para aplicaciones de no tejidos cardados, por vía húmeda y por aire".

A corto plazo, Wennman dice que el cambio en la industria de los no tejidos ya ha comenzado, ya que ya ven en el mercado varias aplicaciones de no tejidos 100% de base biológica, biodegradables y libres de plástico. El equipo de OrganoClick también cree que los no tejidos depositados por aire y húmedos basados ​​en fibras celulósicas y/o pulpa serán reciclables, lo que prolongará el ciclo de vida de los materiales aún más antes de que finalmente se conviertan en abono o se conviertan en bioenergía. "A largo plazo, prevemos que muchas más aplicaciones podrán llegar a ser 100% de base biológica y reciclables y que, con suerte, los no tejidos como grupo de productos podrán obtener una percepción de sostenibilidad aún mejor", afirma.

La investigación detrás de estas tecnologías se presenta ahora en una tesis doctoral de Wennman en colaboración con KTH - The Royal Institute of Technology con el título "Aglutinantes de base biológica y biodegradables para papel y no tejidos". Los aglutinantes de base biológica se han implementado en varias aplicaciones industriales y reemplazaron más de 2000 toneladas de plástico en 2023.