Koku mizas ūdens ekstrakcijas produktu komplekss pielietojums trīsdimensiju poliuretāna matricas veidošanai ar paaugstinātu termo-oksidācijas stabilitāti un pieejamību mikrobiālai noārdīšanai

Projekta statuss

Aktīvs

Projekta izpildes laiks

01.01.2022 līdz 31.12.2024

Projekta tips

LZP FLPP

Projekta numurs

lzp-2021/1-0207

Projekta vadītājs

Aleksandrs Aršaņica

Iesaistītās laboratorijas

Lignīna ķīmijas laboratorija

Uzsaukums, aktivitāte

Latvijas Zinātnes Padomes Fundamentālo un lietišķo pētījumu projektu 2021. gada konkurss (LZP FLPP 2021/1)

Projekta mērķis

Projekta kopsavilkums: Poliuretāni (PU) ir visuniversālākie polimēri ar nepārtraukti augošu tirgu. Atjaunojamās sastāvdaļas īpatsvara palielināšana, PU materiālu ekspluatācijas īpašību un bioloģiskās noārdīšanās uzlabošana ir PU ķīmijas mūsdienu attīstības noteicošais virziens. Projekta mērķis ir iegūt zināšanas par koku mizas sastāvdaļu komplekso izmantošanu PU materiālos. Sastāvdaļas, kas spēj izšķīst un reaģēt PU matricas veidošanās apstākļos, tiks izolētas no mizas, izmantojot ūdens ekstrakciju ar mikroviļņu (MW) palīdzību. MW apstrāde ar kontrolējamu šūnu sienu noārdīšanās veicināšanu un hemicelulozes atvasinājumu pāreju šķīdinātājā, regulēs ekstraktu sastāvu un funkcionalitāti. Ekstraktvielas tiks ievadītas PU matricā, OH grupu, galvenokārt ogļhidrātu izcelsmes, un izocianāta reakcijas rezultātā. Glikozīdu tipa fenolisko mizas antioksidantu iekļaušana PU matricā, kavēs to iztvaikošanu augstās temperatūrās. Mizas atlikumi pēc ekstrakcijas, kas tiks ievadītas PU putu sastāvā kā pildviela, darbosies kā antipirēni. Tiks novērtēta mizas ekstrakcijas produktu ietekme uz PU plēvju un cieto putu mehāniskajām īpašībām, termo-oksidācijas stabilitāti un bioloģisko noārdīšanos. Projekta galvenie rezultāti būs mizas ekstrakcijas režīmi un metodes tās frakciju ievadīšanai biobāzētu PU materiālu, ar uzlabotām īpašībām, receptēs. Tas veicinās tirgus produktu attīstību uz mežsaimniecības atkritumu bāzes.

Projekta galvenie rezultāti: Izveidota teorētiskā bāze un tehnoloģiska pieeja mizas komponentu kompleksai izmantošanai biobāzētu poliuretānu, ar uzlabotām īpašībām, iegūšanai. Ir nopublicēti 5 zinātniskie raksti, ir reģistrēts patents.

Projekta īstenošanas termiņš: 36 mēneši.
Projekta kopējais finansējums: 299999.70 EUR apmērā.
Projekta īstenošanas vieta: Latvijas Valsts koksnes ķīmijas institūts (LVKĶI), Rīga, Latvija