Międzynarodowa i interdyscyplinarna współpraca na PG

Zużyte opony będą ognioodpornym materiałem przewodzącym prąd 

Naukowcy z Politechniki Gdańskiej pod kierunkiem prof. Mohammada Rezy Saeba prowadzą badania nad tanimi, ognioodpornymi i przewodzącymi elektrycznie materiałami wytwarzanymi ze zużytych opon samochodowych oraz napełniaczy węglowych. Drukowane w technologii 3D termoplastyczne kompozyty będą mogły znaleźć zastosowanie w elektronice, motoryzacji i budownictwie. 
Przyjazne środowisku i nisko kosztowe metody recyklingu zużytych opon samochodowych to jedno z największych wyzwań środowiskowych. Rozdrobnione opony (GTR, ground tire rubber) stosowane są obecnie m.in. jako modyfikator lub wzmacniacz kompozytów polimerowych, asfaltu czy betonu na potrzeby różnych gałęzi gospodarki. Naukowcy z PG chcą pójść o krok dalej i skupić się na upcyklingu (przetwarzaniu wtórnym) tego odpadu, tworząc elastyczny materiał o unikalnych właściwościach przewodzenia prądu i podwyższonej odporności na płomienie.

„Głównym celem projektu jest poszukiwanie nowatorskich, przyjaznych dla środowiska i opłacalnych metod recyklingu gumy poprzez przekształcanie odpadów w materiały o wyższej wartości dodanej” – mówi dr Mohammad Reza Saeb, prof. PG z Katedry Technologii Polimerów na Wydziale Chemicznym PG, kierownik projektu. „W tym celu nasz zespół modyfikuje rozdrobnione odpady gumowe, aby optymalizować właściwości elektryczne otrzymanych próbek oraz uzyskać ich zwiększoną ognioodporność i dostosować je do druku w technologii 3D. Przygotowaliśmy już kilkanaście próbek do dalszych eksperymentów.”
Dzięki realizacji projektu Politechnika Gdańska pozyska nowy sprzęt badawczy, w tym reaktory do modyfikacji proszków w plazmie atmosferycznej, spektrometr Ramana, komorę starzeniową oraz zestaw do drukowania technologią selektywnego spiekania laserowego.
Projekt (z grantu PLANTINUM) o budżecie prawie 5 mln zł realizowany jest w ramach Centrum Materiałów Przyszłości w ramach międzynarodowej i interdyscyplinarnej współpracy. Badania prowadzone są z naukowcami z Hiszpanii i Francji: z prof. Xavierem Colomem z Universitat Politècnica de Catalunya oraz dr Henrim Vahabim z University of Lorraine. Z Politechniki Gdańskiej w projekcie uczestniczą: dr Mohammad Reza Saeb, prof. PG, dr inż. Krzysztof Formela, prof. PG (Wydział Chemiczny), dr hab. inż. Jacek Ryl, prof. PG (Wydział Fizyki Technicznej i Matematyki Stosowanej), dr hab. inż. Robert Bogdanowicz, prof. PG (Wydział Elektroniki, Telekomunikacji i Informatyki).

Zespół naukowców z PG należy do ścisłej światowej czołówki badaczy w dziedzinie recyklingu rozdrobnionych opon. A prof. Mohammad Reza Saeb został zatrudniony na Politechnice Gdańskiej w 2021 r. w ramach programu NOBELIUM, którego celem jest pozyskanie i wsparcie wysoko wykwalifikowanej kadry międzynarodowej. Profesor jest światowym ekspertem w zakresie opracowywania mieszanin polimerowych, kompozytów i nanokompozytów. Jego największe dotychczasowe osiągnięcie dotyczy zdefiniowania dwóch uniwersalnych wskaźników cure index (wskaźnik sieciowania) oraz flame index (wskaźnik ognioodporności), które umożliwiają odpowiednią klasyfikację materiałów polimerowych. 

Od lewej: prof. Jacek Ryl, prof. Mohammad Reza Saeb, prof. Krzysztof Formela i prof. Robert Bogdanowicz przy wytłaczarce planetarnej służącej do sporządzania mieszanin polimerowych, które mogą być wykorzystywane do druku w technologii 3D.

Fot. Bartosz Bańka, Politechnika Gdańska

Rozdrobnione opony (GTR).

Fot. Bartosz Bańka, Politechnika Gdańska