Verde Bioresins onthult geavanceerd bioplastisch als superieure alternatief voor PLA en PHA

We hebben de afgelopen tijd voortdurend ontwikkelingen in bioplastics gevolgd, met name PLA en PHA, inclusief nieuwe graden, graden voor additieve manufacturing en productieschaalvergrotingen. Onlangs werd ik benaderd door het innovatieve en duurzame materialenwetenschappelijke start-up Verde Bioresins uit Santa Monica, Californië, dat een eigen bioresine heeft ontwikkeld – primair afgeleid van een combinatie van suikercane en andere plantaardige grondstoffen – die verbeterde prestaties ten opzichte van PLA en PHA zou bieden, waardoor het zowel in eenmalige als duurzame toepassingen kan worden gebruikt.

Daarnaast heeft het bedrijf, opgericht in maart 2020 door een team industriële veteranen met decennialange ervaring in polymere engineering, compounderen en geavanceerde polymere chemie, geleid door president en CEO Brian Gordon, zijn PolyEarthylene-mengsel op maat gemaakt in 82 verschillende graden om aan de economische en biologische afbraakdoelstellingen van klanten te voldoen.

De volledig plantaardige PolyEarthylene is geformuleerd om een aantrekkelijke voedselbron voor micro-organismen te zijn aan het einde van de levenscyclus, wat volledige en natuurlijke mineralisatie mogelijk maakt. Het materiaal is ook BPA-vrij, extreem duurzaam, compostbaar en even flexibel en sterk als conventionele kunststoffen. Het voldoedt ook aan FDA Title 21 voor voedselcontact en is recycleerbaar. Verde promoot zijn eigen biopolymeer als een verantwoord ontworpen, hoogpresterende en biobased alternatieve hars die kan worden gebruikt voor „drop-in” productie van „kunststof” goederen, inclusief duurzame goederen.

Ik vroeg Verde’s Gordon te uitleggen hoe PolyEarthylene verschilt van gevestigde bioplastics PLA en PHA. „In brede zin mist PLA de holistische eigenschappen die nodig zijn voor de productie van duurzame goederen. Van de meest gebruikte bioplastics op de markt hebben alleen PLA en PHA optimale eindlevensoplossingen. PLA is echter niet alleen temperatuurgevoelig, wat leidt tot mogelijke afbraak tijdens de productcyclus, maar het is ook niet biologisch afbreekbaar op stortplaatsen. PLA is ook UV-gevoelig, bros, en heeft een relatief kleiner verwerkingsvenster en smelttemperatuur dan PolyEarthylene.”

„PHA vertoont enkele nadelen waaronder een lagere rek-bij-breuk, een smal verwerkingsvenster, een langzamere kristallisatiesnelheid en een hogere kosten vergeleken met zowel biobased als petroleum-based polymeren. Op dit moment zijn PLA en PHA beide meer geschikt voor eenmalige toepassingen, terwijl PolyEarthylene geschikt is voor zowel eenmalige toepassingen als duurzame goederen,” legt Gordon uit.

Hij geeft toe dat PHA ten opzichte van PLA bepaalde prestatie-eigenschappen heeft die meer vergelijkbaar zijn met PolyEarthylene en biedt deze overzicht van kenmerkvergelijkingen. De recentste ontwikkeling van PHA wordt gezien als een opkomende technologie voor de bioplastics-industrie, maar de productie- en prestatiebeperkingen creëren grote uitdagingen voorfabrikanten en merken die op zoek zijn naar drop-in biobased oplossingen, merkt hij op. „Wat de waardepropositie betreft, zijn prijs, prestaties en efficiëntie drie grote discussiepunten voor bedrijven die willen overstappen op hernieuwbare biomaterialen, en PolyEarthylene is de enige schaalbare en duurzame biomateriaaloplossing die is ontworpen voor de drop-in methode om de marktvraag te voldoen tegen een concurrentieve prijs.”

Gordon merkte op dat ze bezig zijn met het afronden van de ASTM D6400 compostbaarheidstest en zeker data zullen delen bij voltooiing. „We hebben net de D5338-mijlpaal gehaald (ASTM’s standaard testmethode voor het bepalen van aerobe biologische afbraak van kunststofmaterialen onder gecontroleerde composteringomstandigheden) en zullen de andere onderdelen van de test de komende maand uitvoeren.”

Op dit moment richt het team van polymere chemici en kunststofingenieurs van zich op derden certificeringen op basis van de ASTM-teststandaarden voor stortplaatsbiologische afbraak (D5511) en compostbaarheid (D6400). Verde ziet uitstekende resultaten in verschillende graden binnen de initiële portfolio. De compostbaarheidstest benadert momenteel de 150-daagse mijlpaal van de 180-daagse testcyclus en het wordt verwacht dat er meer dan 70% biologische afbraak in 150 dagen zal worden behaald.

Verde werkt momenteel met verschillende Fortune 100 CPG-merken en distributeurs om een divers portfolio aan PolyEarthylene-graden aan te bieden voor toepassingen zoals films (inclusief zakken), injectgegolfde en blaasgegolfde goederen, en coatings. Huidige toepassingen in ontwikkeling omvatten containers, consumentengoederen, elektronica, gezondheid en schoonheid, eenmalige en herbruikbare voedselverpakkingen en horecabenodigdheden.

Gordon bevestigt dat het bedrijf zijn technologie niet licentieert. In plaats daarvan zoeken ze naar industriële merken en partners. „Momenteel produceren we al onze PolyEarthylene-harsen in-house in ons nieuwe state-of-the-art R&D- en productiecentrum in Zuid-Californië en we zijn in het proces om de productie op te schalen.”