razvoj biorazgradljive in · tehnologije wp3 naprave wp4 integracija procesov wp5 konČni...

13
RAZVOJ BIORAZGRADLJIVE in MULTIFUNKCIONALNE EMBALAŽE SKOZI NANOTEHNOLOŠKI PRISTOP Slovenski biopolimerni dan Junij, 2014 Vesna Žepič ([email protected]) TECOS_RAZVOJNI CENTER ORODJARSTVA SLOVENIJE

Upload: others

Post on 04-Nov-2019

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

RAZVOJ BIORAZGRADLJIVE in

MULTIFUNKCIONALNE EMBALAŽE

SKOZI NANOTEHNOLOŠKI PRISTOP

Slovenski biopolimerni dan Junij, 2014

Vesna Žepič ([email protected])

TECOS_RAZVOJNI CENTER ORODJARSTVA SLOVENIJE

Pied de page

2 Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Kidričeva ulica 25

SI-3000 Celje

Tel: (03) 490 09 20

http://www.tecos.si

TECOS_Razvojni Center Orodjarstva Slovenije

Tehnološki center za aplikativne raziskave in razvoj na področjih orodjarstva in

izdelovalnih tehnologij

Ustanovljen 1994

17 zaposlenih, 1,3 MIO € prihodka (2013)

Po statutu neprofitna organizacija

Financiranje izključno na trgu

40% 55%

5%

Pied de page

3

STRUKTURA DELA

Optimiranje konstrukcij in

zmanjševanje stroškov materiala

Eliminacija stroškov preizkušanja

Skrajševanje časa prihoda na trg in

stroškov zagona proizvodnje

Inženirske storitve

Raziskave in razvoj

Biorazgradljivi polimeri & Nanokompoziti

Tehnologija mikro brizganja

Brizganje kovin

Tehnološki transfer

o 3D-digitalizator ATOS II

Tip: optični brezdotični digitalizator

Merilna območja (vse mere v mm): 350x280x280, 65x52x30, 100x80x60, 175x140x130, 500x440x440, 800x640x640 in 35x28x15

Dosegljiva natančnost: 2 μm

2 visokoločljivostni CCD-kameri (1280 x 1024 točk)

Dimenzije: ~ 540 x 110 x 150 [mm]

Slika 3: 3D-digitalizator ATOS II.

3D-modeliranje & 3D-skeniranje

Računalniške analize proizvodnih procesov

(brizganje plastike, litje, masivno preoblikovanje)

Industrijsko združenje

ekonomske ugodnosti

skupne promocijske aktivnosti

organizacija dogodkov

80 članov

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

4

PROJEKT DIBBIOPACK

Large Scale Collaborative Integration Project

Sedmi okvirni program [FP7] - NMP.2011.LARGE.5

Vsebina: NMP.2011.1.1-1 Smart and multifunctional packaging concepts utilizing nanotechnology

OKOLJE

CILJI

• Biorazgradljivi materiali iz obnovljivih virov

• Trajnost in sonaravnost

• Energetsko varčne procesne tehnologije

• ECO dizajn

LASTNOSTI • Barierne lastnosti

• Termična stabilnost

• Procesno preoblikovanje

FUNKCIONALNOST

• Varnost pri delu z nanomateriali

• O2 senzorji

• Pametne antimikrobične naprave

• Sledenje

Pro

cesi &

Teh

no

log

ije

Pam

etn

e n

ap

rave

REŠITVE

1 2 3

Pro

cesi &

Teh

no

log

ije

Pam

etn

e n

ap

rave

REŠITVE M

ate

riali &

Nan

om

ate

riali

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

5

KONZORCIJSKI PARTNERJI

KONZORCIJ: 19 Partnerjev, 10 držav

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

6

PROJEKT DIBBIOPACK

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

WP1

MATERIALI

WP2

TEHNOLOGIJE

WP3

PAMETNE

NAPRAVE

WP4

INTEGRACIJA

PROCESOV

WP5

KONČNI

UPORABNIKI

OPTIMIZACIJA FUNKCIONALIZACIJA VALIDACIJA

Biopolimeri

INSTM, CNR

Aditivi &

Plastifikatorji

CQSA

Nanodelci

AVANZARE

Kompatibilizatorji

INSTM

Brizganje

TECOS AITIIP

Ekstr. pihanje

AITIIP

Film. Ekstr.

INNOVIA

SCF

TECOS AITIIP

Plazemska T.

PLASMA

Antimikrobično

delovanje

ISC, AVANZARE

RFID (radiofrekvenčna id.)

& O2 senzorji

GTI, ISC

RFID digitalne

etikete GTI

Teoretična

analiza

TECOS, AITIIP

Pilotne linije

AITIIP TECOS

INNOVIA

Prototipi

AITIIP

TEHNOS

Prehrambena

industrija

NUTRECO

Kozmetična

industrija

COSMETIC

Farmacevtska

industrija

HELP Izdelava orodij

GORENJE

ORGANIZACIJA PROJEKTA

Hibridni polimeri

ISC

FORMULACIJE

INTEGRACIJA

Ocena trajnosti embalaže,

LCA, LCC in toksičnost

ARCHA, VITO (nanodelci),

SOGAMA (recikliranje)

AITIIP

ALMA

WP6

WP7 Diseminacija in eksploatacija

rezultatov

Vodenje WP8

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014 7

Pied de page

8

REZULTATI WP1: MATERIALI

Magnezijev hidroksid

oplaščan z oleinsko

kislino

PLA

(NatureWorks)

Plastifikator 206/3NL (CQSA)

Low MW modified polyadipate Nano aditivi (AVANZARE)

PLA 206/3NL

+ Mg(OH)2 2.5AO

Nanovlakna

na osnovi sepiolita

(hidrat Mg silikata)

Nano silikati na osnovi

bentonita

PLA 206/3NL

+ Nanofiber T

PLA 206/3NL

+ DIB 17

3% Mg(OH)2 2.5AO

3% DIB17

3% Nanofiber T

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

9

OPTIMIZACIJA PROCESNIH PARAMETROV na osnovi eksperimentalnih testiranj in

virtualnih simulacij (MOLDFLOW & ANSYS POLYFLOW) po načrtovanih DOE

preglednicah za tri različne procesne tehnologije

REZULTATI WP2: PROCESI

Brizganje

Proizvodnja

filmov na laboratorijskem in pilotnem nivoju

DOE (Design of Experiments) + Rezultati

Ekstruzijsko pihanje Izdelava filmov

(Bi-aksialna ekstruzija)

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

10

REZULTATI WP2: BARIERNE LASTNOSTI

Biorazgradljivi anorganski-organski (hibridni)

premazi osnovani na ORMOCER® premazih[1]

& plazemski obdelavi

PLA + hibridni

polimerni premaz

PLA + anorganski

premaz (Plazma)

[1] registered trademark of Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschunge. V., Munich

PLA substrat

ORMOCER® layer

PLASMA deposition

ORMOCER® barrier

Izboljšane barierne lastnosti

Določevanje prepustnosti za vodno

paro

DIBBIOPACK BIO PREMAZI ZA IZBOLJŠANJE BARIERNIH LASTNOSTI

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

11

Integracija RFID (Radio-frekvenčnih) senzorjev na PLA etikete za senzorične

prenose različnih parametrov (nivo kisika, itd.)

REZULTATI WP3: SENZORJI

• RFID čitalec • optični senzor • modul Bluetooth

v enem

Wireless Sensor system

Razvoj ročne enote

za nadzor označenih izdelkov

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

12

Next 24M: POSTAVITEV PILOTNIH LINIJ

Embalaža za hrano

v Embalaža za Kozmetične

izdelke

v

Embalaža za farmacevtske

izdelke

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014

Pied de page

13

DIBBIOPACK

KONTAKT: Berta Gonzalvo (Coordinator) [email protected] Victor Peinado (Technical coordinator [email protected] Pere Castell (Scientific coordinator) [email protected]

http://www.dibbiopack.eu/

Slovenski biopolimerni dan 5. Junij, 2014