Daugelyje naujų pastatų, taip pat automobilių sėdynėse, batų paduose ar net vėjo jėgainių mentėse galima rasti poliuretano putų – lengvos, tvirtos, puikiomis izoliacinėmis ir priešgaisrinėmis savybėmis pasižyminčios, bet istoriškai iš naftos žaliavų gaminamos medžiagos. Lygiai prieš 10 metų Klaipėdos LEZ veikianti PET gamintoja UAB „NEO GROUP“ viena pirmųjų pasaulyje pritaikė tvaresnį būdą vieno iš poliuretano komponentų gamybai – panaudojant pramonines gamybos liekanas.

Šia mažiau girdėta Lietuvos mokslininkų ir technologų sėkmės istorija sukakties proga dalijasi Petras Žutautas, „NEO GROUP“ mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros vadovas.

Gamybinės liekanos, iš kurių daromi polioliai. 

2004 m. veiklą pradėjusi „NEO GROUP“ iki šiol gamina PET granules, naudojamas maisto ir gėrimų pakuotėms gaminti. Nuo pat veiklos pradžios kompanija susidūrė su kiekvienai gamybos įmonei būdingu iššūkiu – šalutiniais produktais arba gamybos liekanomis. PET srityje šios liekanos susidaro dėl periodinės įrangos priežiūros ar valymo, taip pat stabdant gamybą. Kaip ir kiti gamintojai, „NEO GROUP“ tuo metu šias liekanas surinkdavo, supakuodavo ir veždavo perdirbti bei utilizuoti.

Net ir prieš keliolika metų PET gamybos liekanos nebuvo visiška šiukšlė – perdirbus jas buvo galima paversti plastiko produktais, pvz., nedidelių laivų korpuso komponentais. Bet dėl žemų šių liekanų kainų, jas nebuvo efektyvu toli transportuoti, todėl rinka dažniau jas utilizuodavo.

Dėl to erdvės kūrybai gavo „NEO GROUP“ mokslinių tyrimų komanda, ėmusi ieškoti galimybių PET gamybos liekanas panaudoti tikslingai ir perdirbti jas į tvarų bei ekonomiškai naudingą produktą – poliesterinį poliolį, vieną iš minėtų poliuretano putų gamybos komponentų.

„NEO GROUP“ tyrimų vadovas Petras Žutautas pasakoja, kad tuo metu darbas laboratorijoje virte virė. Buvo atliekamos perdirbimo, skaidymo reakcijos su skirtingais priedais, trukme, bei temperatūra, kol buvo atrastas aukso viduriukas ir sudėliotas ekonomiškai efektyvus procesas. Be to, buvo tiriama tiek chemija, tiek su ja susijusi rinka.

„NEO GROUP“ tyrimų vadovas Petras Žutautas

„Nepaisant akivaizdžių poliuretano techninių savybių privalumų (mechaninis tvirtumas, šiluminis laidumas, atsparumas degumui), ši medžiaga tuo metu užėmė nedidelę rinkos dalį dėl produkto kainos – 30-50% didesnės nei to meto klasikiniai sprendimai. Analizuodami rinką matėme, kad siekiant padidinti poliuretano konkurencingumą pasaulyje buvo tobulinami technologiniai procesai, mažinamos energetinės sąnaudos, bet viso to neužteko. Todėl mes išsikėlėme sau tikslą įsigilinti į poliolio – būtino poliuretano gamybos komponento – alternatyvių žaliavų paiešką. Atlikę daug tyrimų sukūrėme naują poliolį, su stabiliomis techninėmis charakteristikomis. Tada sekė eilė tyrimų, kurie patvirtino fizikinių, cheminių, bei mechaninių poliolio savybių užtikrinimą. Kritinę svarbą turėjo atsparumo ugniai tyrimai. Bendradarbiavome ir su mokslinėmis institucijomis, užsienio universitetais. Tuo metu daug dirbome siekdami mažiausio įmanomo atliekų kiekio gamyboje ir didžiuojamės atradę ilgalaikį, tvarų ir komerciškai sėkmingą sprendimą“, – pasakoja P. Žutautas.

Galiausiai, 2006 m. „NEO GROUP“ priėmė sprendimą statyti gamyklos teritorijoje atskirą technologinę liniją tokių gamybos liekanų perdirbimui į skystą produktą – poliesterio poliolį, o komercinė jo gamyba ir pardavimai pradėti lygiai prieš 10 metų – 2011 m. gegužę.

Tuo metu „NEO GROUP“ buvo viena pirmųjų pasaulyje PET gamintojų, gamybos atliekas vertusi polioliais. Kiek kitokią technologiją tuo metu naudojo viena JAV kompanija, o šiandien tokių PET gamintojų yra ir daugiau.

Nors „NEO GROUP“ iš standartinės gamybos atliekų gaminami polioliai turi ne tik geresnes savybes, bet ir yra 5-10% pigesni nei gaminamieji iš naftos, PET gamintojų tiekiamos žaliavos – PET gamybos liekanų – polioliams tiesiog nepakanka patenkinti visos pasaulinės paklausos. Kita vertus, tai tvari medžiaga – ji pakeičia naftą. „NEO GROUP“ poliolių gamyboje standartiškai naudoja apie 45% gamybos liekanų (likusi dalis – papildomi komponentai), tačiau esant klientų poreikiui, kompanija turi galimybę liekanų dalį padidinti.

Kalbant apie panaudotą PET tarą, šioje srityje „NEO GROUP“ pasiekė tikrą proveržį 2017-2020 m. išradusi būdą ją paversti naujomis PET granulėmis, šitaip kuriant tikrąjį žiediškumo principą – panaudotus produktus paversti tokiais pačiais, identiškos kokybės naujais produktais. Įdomu tai, kad technines prielaidas pastarajai inovacijai sukūrė būtent prieš daugiau kaip dešimtmetį pradėta vystyti poliolių gamybos technologija.

„Abiejų mūsų inovacijų – naujausio cheminio PET perdirbimo ir poliolių gamybos – vienas iš raktų yra žaliavų paruošimas glikolizės būdu. Ši patirtis ir turima poliolio gamybos įranga mums labai praverčia ir šiandien, dirbant ties pažangiuoju antrinio PET perdirbimu, panaudojant jį kaip žaliavą pirminių granulių gamyboje. Pravertė poliolio vystymo metu sukurta mokslinė ir techninė bazė, kurios dėka buvo atlikti kai kurie cheminio perdirbimo eksperimentai“, – pasakoja P. Žutautas.

Nors polioliai tesudaro 0,5% „NEO GROUP“ gamybos apimčių tonomis ir apie 1% apyvartos, bendrovė ir toliau nagrinėja poliolio rinkas bei ieško naujų galimybių. Pasaulinės indikacijos rodo, kad poliolių paklausa kasmet augs bent po 6%, o strateginės kryptys yra orientuotos į tvaresnių produktų naudojimą, įskaitant ir statybų bei kitus segmentus. Pavyzdžiui, Italijoje nuo praėjusių metų viešuose pastatuose naudojamai poliuretano izoliacijai reikalaujamas 1-10% minimalus perdirbtų arba atgautų medžiagų kiekis, o tai reiškia, kad didėja paklausa ne šiaip polioliams, o būtent tvariems, pagamintiems iš antrinių žaliavų, t.y. tokiems, kuriuos gamina „NEO GROUP“. Tikėtina, kad panašių reikalavimų bent Europoje ir toliau daugės remiantis ES „Žaliojo kurso“ (angl. Green deal) rekomendacijomis.

Poliolio srityje „NEO GROUP“ šiuo metu daug dėmesio skiria biologinės kilmės ir gamtai draugiškesnių žaliavų naudojimui. Tai novatoriškas naftos chemijos pakaitalas, mažinantis šiltnamio efektą sukeliančių dujų išmetimą ir iškastinių žaliavų naudojimą. Paprastai kalbant, tai – papildoma poliolio gamybos metu naudojama žaliava. „NEO GROUP“ jau yra sukūrusi 100% bio-pagrindo poliolius. Nors jie yra brangesni nei standartiniai produktai, šios rinkos svarba ateityje gali didėti dėl kelių priežasčių – kai naftos kainos vėl ims kilti, arba dėl ES ekologiškos politikos skatinimo.

INFORMACIJA

Poliesterio poliolis plačiausiai naudojamas statybos sektoriuje kaip žaliava poliuretano putų gamybai. Šios putos yra sudedamoji dalis daugiasluoksnių („sandwich“ tipo) plokščių, naudojamų gyvenamųjų ir komercinių pastatų apdailai, pasižyminčių moderniausiomis izoliacinėmis (šilumos ir garso) savybėmis ir atitinkančių visas tarptautines priešgaisrinės saugos normas. Tokios mažai sveriančios plokštės pakeitė senąją mūrinių statinių technologiją ne tik dėl ekonominės naudos pagreitinant statybos trukmę 6-7 kartus, bet ir dėl aukštesnių atsparumo ugniai ar garsui reikalavimų. Poliolių produktai suteikia didžiulę galimybę taupyti energiją ir mažinti šiltnamio efektą sukeliančių dujų kiekį, taikant šiltinimo technologijas, tokias kaip poliuretano plokštės, purškiamos putos ir vamzdžių izoliacija, pagamintos naudojant tvarųjį PET liekanų pagrindo poliolį.

Poliuretano technologiniai sprendimai, įskaitant modulinius, namus padėjo žaibišku greičiu pastatyti 2018 m. Žiemos olimpinių žaidynių kaimelį Pyeongchang mieste Pietų Korėjoje, su poliuretano plokštėmis buvo renovuotas IR lietuviams geriau žinomas Rygos centrinio turgaus pastatas.

Poliuretano produktai taip pat naudojami vėjo jėgainių mentėms gaminti. Poliuretanas turi ne tik didesnį atsparumą pasipriešinimui, bet ir geresnes mechanines savybes – jis lengviau susijungia su kitomis detalėmis, kurie vėjo turbinos mentėms padeda išlaikyti konstrukcinį vientisumą ir tuo pačiu nedidinant jų svorio.

Poliolis sumaišytas su įvairiais priedais gali būti naudojamas ir baldų pramonėje, čiužinių gamyboje, taip pat automobilių pramonėje – sėdynių užpildams arba netgi patvarių batų padų gamyboje, avalynės pramonėje. iš poliuretano putų, atitinkamai ir iš poliolių, gaminami ir tokie kasdieniai dalykai kaip buitinės virtuvinės kempinės.

„NEO GROUP“ gaminamas poliolis skystame, medaus konsistencijos, pavidale keliauja pas perdirbėjus, kurie sumaišę jį su antruoju komponentų ir kitais priedais gamina sistemas poliuretano putoms arba galutinius produktus – standžias kietasias šiltinimo plokštes, purškiamų putų sistemas, lanksčias plokštes ir kt.

Lietuvos gamintojai kol kas nėra pasiruošę naudoti poliolį kaip atskirą žaliavą ir perka jau paruoštas sistemas ir galutinius produktus, t.y. poliolius sumaišytus su kitais priedais. Tad didžioji dalis „NEO GROUP“ poliolių yra parduodami Italijoje, Lenkijoje, Nyderlanduose, taip pat Rusijoje. 

2016 metais, augant poliolio poreikiui rinkoje, šio produkto gamybos našumai „NEO GROUP“ buvo padvigubinti pastatant antrąją gamybinę liniją.