SUPERNATURE: Duurzame alternatieven voor polyurethaan zonder gevaarlijke isocyanaten
De algemene doelstelling van SUPERNATURE is de ontwikkeling van niet-isocyanaat-polyurethaanmaterialen (NIPU) die voor hardschuimen en CASE-toepassingen (coatings en lijmen) dezelfde prestaties leveren als conventionele polyurethanen. Tegelijk wil het project de veiligheid verbeteren door al in een vroeg stadium (eco)toxicologische screenings uit te voeren en een hoger aandeel hernieuwbare grondstoffen, ontwerp met het oog op recyclage en circulaire oplossingen voor het einde van de levensduur mogelijk te maken.
Polyurethanen zijn dankzij hun uitstekende mechanische en chemische eigenschappen onmisbare materialen voor schuimen, elastomeren, coatings en lijmen. De huidige waardeketen van polyurethaan is echter sterk afhankelijk van geclassificeerde isocyanaten en fossiele grondstoffen en biedt slechts beperkte mogelijkheden voor recyclage. NIPU’s, op basis van cyclische carbonaten en amines, vormen een veelbelovend en veiliger alternatief. Hun industriële toepassing wordt momenteel echter beperkt door de geringe beschikbaarheid van precursoren, met name hernieuwbare en gerecycleerde bouwstenen, een lage reactiviteit en nog onvoldoende onderzochte mogelijkheden op het vlak van productontwerp. SUPERNATURE brengt industriële en academische partners samen om deze barrières weg te nemen en de toepassing van NIPU-technologie in Vlaanderen te versnellen.
Innovatie & aanpak
SUPERNATURE ontwikkelt veilige en duurzame alternatieven voor polyurethaan die het gebruik van isocyanaten binnen de chemie kunnen vervangen. Het project richt zich op de ontwikkeling van hernieuwbare en gerecycleerde cyclische carbonaatbouwstenen, waaronder bio-aromatische precursoren uit lignine, en onderzoekt hoe het moleculaire ontwerp de materiaalprestaties in schuimen, coatings en lijmen bepaalt.
Door (eco)toxicologische screening en techno-economische evaluatie al vroeg in het onderzoeksproces te integreren, zorgt SUPERNATURE ervoor dat nieuw ontwikkelde materialen niet alleen uitstekende prestaties leveren, maar ook veilig, duurzaam en industrieel haalbaar zijn.
Ontwerp & validatie van NIPU-materialen
SUPERNATURE wil nieuw ontwikkelde NIPU-chemie vertalen naar validatie op toepassingsniveau. Het project ontwikkelt en optimaliseert formuleringen voor hardschuimen en CASE-toepassingen en vergelijkt hun prestaties met industriële referentiematerialen.
Door formuleringen in nauwe samenwerking met industriële partners iteratief te ontwikkelen, testen en optimaliseren, wil SUPERNATURE NIPU-materialen opleveren die mechanische robuustheid, duurzaamheid en compatibiliteit met bestaande verwerkingsprocessen combineren met een verbeterd milieu- en gezondheidsprofiel. Deze aanpak moet de weg vrijmaken voor industriële toepassing en toekomstige marktintroductie.
Impact
SUPERNATURE wil inspelen op de groeiende marktvraag naar veiligere, hoogwaardige alternatieven voor polyurethaan op basis van hernieuwbare en gerecycleerde grondstoffen. Door een alternatief voor geclassificeerde isocyanaten te ontwikkelen en duurzaamheid en veiligheid al vanaf de ontwerpfase van materialen mee te nemen, ondersteunt het project de ontwikkeling van toekomstbestendige oplossingen voor coatings, lijmen en schuimen.
SUPERNATURE heeft het potentieel om nieuwe waardeketens te stimuleren, werkgelegenheid te creëren in verschillende sectoren en de transitie naar een circulaire bio-economie te versnellen, volledig in lijn met de Vlaamse strategie rond circulariteit.
Projectpartners
Dit ICON-consortium bestaat uit de industriële partners B4Plastics, Soudal, Unilin, Triple Helix en Soprema, en de kennispartners VITO en Universiteit Antwerpen.
Het consortium bundelt complementaire expertise op het vlak van hernieuwbare chemie, polymeerontwerp, applicatieontwikkeling, toxicologische beoordeling en circulaire materialen om de ambitieuze doelstellingen van SUPERNATURE te realiseren.