Hoe kunnen we duurzame en economisch haalbare biobased epoxy thermoharders en composieten ontwikkelen uit cashewnootschil residu? Die vraag staat centraal in dit onderzoek. Ten eerste zal het pyrolyseproces worden geoptimaliseerd voor de effectieve productie van CNSL. Vervolgens wordt de cardanol in de CNSL gezuiverd en gemodificeerd om de recyclebare biobased epoxy thermoharder te maken. Tot slot zal biocarbon (die ook wordt geproduceerd tijdens de pyrolyse van cashewnotendop) toegevoegd worden aan de biobased epoxy thermoharder. De verwachting is dat hierdoor een composiet met verbeterde mechanische, elektrische en thermische eigenschappen wordt verkregen.
Wat zijn thermoharders?
Thermoharders zijn polymere materialen die chemische verbindingen bevatten die, eenmaal gevormd, niet verder thermisch kunnen worden verwerkt. Epoxy thermoharders worden veelvuldig gebruikt voor coatings, lijmen en structurele toepassingen, omdat ze doorgaans uitstekende mechanische en elektrische eigenschappen hebben, evenals chemische weerstand. De huidige epoxy thermoharders worden geproduceerd uit fossiele niet-recyclebare materialen. Om de circulariteits- en duurzaamheidsdoelen van de EU te kunnen halen, moet hier verandering in komen. Biobased epoxy thermoharders uit reststromen worden gezien als een kansrijk en noodzakelijk alternatief voor reguliere epoxy thermoharders.
Biobased epoxy thermoharders van cashewnotendoppen!
De cashewnotenindustrie zou een belangrijke rol kunnen spelen in de ontwikkeling van deze biobased epoxy thermoharders. De wereldwijde productie van cashewnoten is ongeveer 4 miljoen ton/jaar. De cashewnotendop wordt momenteel weggegooid als afval of gebruikt als een inefficiënte brandstof, waardoor milieuproblemen ontstaan. De cashewnotendop bevat Cashew Nutshell Liquid (CNSL), dat bestaat uit de waardevolle chemische component cardanol. Deze cardanol kan via pyrolyse uit cashewnotendoppen worden gewonnen en kan worden gebruikt voor de productie van biobased epoxy thermoharders. Systematische studies over de productie, eigenschappen, recycleerbaarheid en commerciële mogelijkheden van de op cardanol gebaseerde epoxy thermoharders ontbreken echter.
Bundelen van kennis
In dit projectconsortium gaan partners Avans, Hogeschool Rotterdam, Universiteit Maastricht, TU/e, Nuts2, Charcotec, NPSP en SABA gezamenlijk de vraag onderzoeken. Het succes van dit project dient als katalysator voor de ontwikkeling van duurzame oplossingen in de thermohardende industrie en draagt bij aan de duurzame toepassing van cashewnotenresidu.
