Replika púpavovej gumy

Vedci spoločnosti Fraunhofer vyvinuli umelú alternatívu k prírodnému kaučuku, ktorá má vynikajúce vlastnosti.

púpavovej

Príroda bola doteraz neprekonateľná: Pokiaľ ide o oderuvzdorné dezény pneumatík pre vozidlá, prírodný kaučuk sa neobišiel. V tejto disciplíne dominuje na trhu materiál, ktorý sa získava z kaučukovníkov. Ale plesňová infekcia v súčasnosti ničí veľké časti rastliny na brazílskych plantážach. Ak sa choroba rozšíri do ázijských kultivačných oblastí, môže nasledovať globálny nedostatok gumy. Vedci z niekoľkých ústavov Fraunhofer včas vyvinuli alternatívu, ktorú predstavili 4. apríla 2019 na výročnej konferencii Nemeckej gumárenskej spoločnosti v Merseburgu.

Výskum púpavovej gumy

„Naša syntetická guma BISYKA, skratka pre biomimetický syntetický kaučuk, má ešte lepšie vlastnosti ako prírodný kaučuk,“ sľubuje Ulrich Wendler, ktorý vedie projekt v Pilotnom závode pre syntézu a spracovanie polymérov Fraunhofer v Schkopau. Vedci veľa kopírovali z prírody, najmä z púpav. Rovnako ako guma na strome, aj púpava je vyrobená z približne 95 percent polyizoprénu a tiež z bielkovín a lipidov. Ale namiesto siedmich rokov je generačná sekvencia iba tri mesiace, čo experimenty výrazne skracuje.

Identifikované príslušné biomolekuly v prírodnom kaučuku

Najskôr analyzovali partneri z Fraunhoferových inštitútov IAP, IMWS, IME, IWM a ISC, ktoré proteíny a lipidy majú významný vplyv na správanie pneumatík pri opotrebovaní. Vedci použili tieto biomolekuly a funkcionalizovaný polyizoprén na výrobu niekoľkých druhov gumy a testovali ich vlastnosti. Tiež nahradili sadze, ktoré sa zvyčajne pridávajú do pneumatík, novými typmi kremičitanov. Nezávislý externý partner nakoniec v praxi otestoval štyri pneumatiky pre automobily vyrobené z gumy BISYKA.

Hľadal sa komercializačný partner

Výsledok je presvedčivý: V porovnaní s pneumatikami z prírodného kaučuku stratila novo vyvinutá pneumatika počas jazdných testov zhruba o tretinu menšiu váhu a iba o polovicu menšiu hĺbku dezénu. Okrem toho valivý odpor triedy B predbehol pneumatiky vyrobené z prírodného kaučuku klasifikácie C. „Zatiaľ sme vykonali iba počiatočné testy so zmesou pneumatík BISYKA, ktoré sú mimoriadne sľubné. V ďalšom kroku chceme ďalej optimalizovať gumu BISYKA, “vysvetľuje Wendler. Dôraz sa kladie predovšetkým na podiel a zloženie biozložiek. Recept na zmes behúňa pre pneumatiky nákladných vozidiel sa musí prispôsobiť aj novej gume. Wendler a jeho tím súčasne hľadajú priemyselných partnerov na uvedenie produktu na trh.