Zespół
mgr inż. Andrzej Milewski (kierownik zespołu)
dr inż. Sylwia Waśkiewicz
dr inż. Agata Jakóbik-Kolon
Istota wynalazku
Producenci kosmetyków, farmaceutyków, środków higieny dla niemowląt i dorosłych, proszków, detergentów, farb czy nawozów sztucznych poszukują sposobów obniżenia kosztów produkcji oraz stworzenia produktów przyjaznych człowiekowi i środowisku. Dla tych odbiorców, a także dla m.in. producentów żywości, akcesoriów zapachowych, czy olejów i smarów opracowano nowy sposób otrzymywania POLIETEROLI.
Celem opracowania wynalazku było ograniczenie kosztów związanych z koniecznością wykorzystywania drogich reagentów i kosztownym wysokotemeraturowym oraz czasochłonnym procesem produkcyjnym poliglicerolu. Dzięki opracowanej syntezie możliwe jest otrzymywanie polieteroli z gliceryny roślinnej stanowiącej produkt odpadowy przy produkcji mydeł czy biodiesla.
W rozwiązaniu wykorzystano mieszaninę gliceryny roślinnej z epichlorohydryną będących reagentami powszechnie wykorzystywanymi w technologii produkowanymi w wielkiej skali. Synteza pozwala na otrzymanie polieteroli od niskocząsteczkowych żywic po usieciowane materiały hydrożelowe, czyli ciała stałe, co umożliwia otrzymanie materiałów z wykorzystaniem jednej technologii w wielu zastosowaniach.
Główną zaletą procesu jest jego prostota i możliwość zmiany otrzymanego produktu na wstępie (przez różne stosunki reagentów) lub w czasie jego trwania (przez dodatek modyfikatorów). W związku z tym proces technologiczny nie wymaga zastosowania skomplikowanej aparatury. Dodatkowo nie wymaga wykorzystania mało stabilnych chemicznie reagentów czy inicjatorów, ani wysokotemperaturowej kondensacji reagentów. Zachodząca reakcja jest procesem egzotermicznym i nie wymaga ogrzewania reaktora, lecz jedynie mieszania wprowadzonych reagentów w określonym dla produktu czasie.
Tym samym można uzyskać produkty będące materiałami stałymi, zdolnymi do dużej chłonności wody z otoczenia (wkłady osuszające) lub materiałami w postaci ciekłych żywic o szerokim zastosowaniu. W przemyśle farmaceutycznym i przemyśle kosmetycznym polieterole mogą być emulgatorami maści, kremów, czy stabilizatorami emulsji. W przemyśle spożywczym mają zastosowanie w charakterze zagęstników czy stabilizatorów barwników, nie wpływając na smak i zapach produktu. Inne zastosowania polieteroli to: żele chłodzące, maseczki oczyszczające, pieluchy jednorazowe, jako składnik żelujący, pieluchy degradowalne, farby, jako emulgatory hydrofilowe, bezpieczne dodatki do mas plastycznych, stabilizatory koloru, leki, jako substancje dyspergujące lek w matrycy, żele lecznicze, emulgatory maści i kremów, żywice syntetyczne i masy ceramiczne, jako prastyfikatory, separatory form i mieszanek ceramicznych.
Produkt jest całkowicie bezpieczny, nie wpływa na smak czy zapach gotowych wyrobów, w których zostanie zastosowany, a w środowisku ulega degradacji. Otrzymuje się go z powszechnie stosowanych substancji w przemyśle chemicznym, przy czym glicerol jako gliceryna roślina często stanowi produkt odpadowy. W porównaniu do aktualnie stosowanej technologii otrzymywania poliglicerolu opracowana synteza znacząco obniża koszty.
Korzyści z zastosowania wynalazku
Główną zaletą procesu jest jego prostota i możliwość zmiany otrzymanego produktu na wstępie (przez różne stosunki reagentów) lub w czasie jego trwania (przez dodatek modyfikatorów). W związku z tym proces technologiczny nie wymaga zastosowania skomplikowanej aparatury. Dodatkowo nie wymaga wykorzystania mało stabilnych chemicznie reagentów czy inicjatorów, ani wysokotemperaturowej kondensacji reagentów. Zachodząca reakcja jest procesem egzotermicznym i nie wymaga ogrzewania reaktora, lecz jedynie mieszania wprowadzonych reagentów w określonym dla produktu czasie. Do produkcji polieteroli wykorzystuje się odpadową glicerynę roślinną, a sam proces nie prowadzi do otrzymywania toksycznych odpadów .Produkty, w których zastosowane zostaną polieterole ulegają całkowitej degradacji w środowisku naturalnym, lub mogą być produktami kompostowanymi. Przykładowo możliwe jest uzyskanie degradowalnych materacy, pianek transportowych (ochronnych), kompostowanych elementów termoizolacyjnych.
Potencjał komercjalizacji
Wynalazek posiada bardzo duży potencjał komercjalizacyjny ze względu na szeroką gamę zastosowań. W Polsce działa ok. 100 dużych i średnich oraz ponad 300 małych producentów kosmetyków. Wartość tego rynku, szacowano w 2013 r. na ok. 20 mld zł, ma wzrosnąć do 23 mld zł. Rynek farmaceutyczny we wrześniu 2013 r. zanotował kolejny wzrost wartości sprzedaży i jego wartość wyniosła 2,3 mld zł.[2] Przeprowadzono bezpośrednie konsultacje z przedstawicielami tych branż oraz z producentami przyborów higienicznych, chemii gospodarczej i nawozów. Rozmowy dotyczące wdrożenia technologii nadal trwają. Potencjalni inwestorzy docenili takie zalety jak, obniżenie ceny produktów, w których zastosowany miałby być polieterol, prostotę procesu i elastyczność zastosowania poprzez wprowadzenie go na wstępie produkcji, lub w czasie jego trwania oraz fakt, że jest to produkt całkowicie bezpieczny, a w środowisku ulega degradacji.
