Wachtwoord vergeten Account aanvragen

Hogeschool Amsterdam onderzoekt mogelijkheden biocomposieten

Biocomposieten, de combinatie van biobased kunststof en natuurlijke vezel, zijn in opkomst. Ze hebben positieve mechanische eigenschappen, ze zijn sterk en licht. Dit maakt ze geschikt voor uiteenlopende toepassingen. Het gebruik van textiele reststromen en biobased plastics in biocomposieten biedt bovendien milieuwinst en het draagt bij aan de transitie naar een circulaire economie.

Binnen het RECURF project (Re-Using Circular Urban Fibres and Biobased Plastics in Urban Products) onderzoekt de Hogeschool van Amsterdam (HvA), samen met verschillende bedrijven, hoe nieuwe circulaire producten op basis van biocomposiet met textielresten kunnen worden gemaakt. Door deze textielresten te combineren met biobased plastics ontstaan innovatieve materialen met unieke eigenschappen en toepassingsmogelijkheden. Bij voorkeur worden hiermee producten ontwikkeld die de bedrijven zelf weer kunnen gebruiken of verkopen. De HvA onderzoekt of dit een interessant circulair businessmodel oplevert, met zowel economische als ecologische waarde.

Circulaire economie in de stad
Grondstoffen worden steeds schaarser en duurder, terwijl de hoeveelheid afval blijft toenemen. De circulaire economie biedt oplossingen voor deze groeiende problemen. Binnen de zich ontwikkelende circulaire economie zijn biobased materialen in opkomst en is er veel aandacht voor hergebruik en recycling. Nieuwe businessmodellen rond afvalhergebruik en waardecreatie worden ontwikkeld. De Metropoolregio Amsterdam (MRA) zet stevig in op deze onderwerpen en streeft naar een zo circulair mogelijke stad en afvalketen. Biobased materialen en textiel zijn hierbij twee van de materialen die in de belangstelling staan. Ook op landelijk niveau en in West-Europa is toenemende aandacht voor een overgang naar een circulaire economie en het sluiten van kringlopen.

Nieuwe materiaalcombinaties 
Amsterdammers produceren gemiddeld zeventien kilogram textielafval per persoon per jaar. Hiervan wordt maar 16% gescheiden ingezameld. De rest belandt bij het restafval en wordt verbrand. Van het gescheiden ingezamelde textiel is slechts een deel geschikt voor hergebruik of hoogwaardige recycling. De combinatie van textielresten en biobased plastics levert nieuwe materialen met unieke eigenschappen op. De HvA doet samen met Sympany onderzoek naar de mogelijkheden om blijvende producten te maken met het afgedankte textiel van de inwoners van Amsterdam. Bedrijven als Starbucks en Ahrend beschikken echter ook over textielreststromen. Door deze te verwerken in bijvoorbeeld meubilair voor de eigen winkels en in eigen producten ontstaat een uniek circulair product en businessmodel.

Kennisontwikkeling en toepassingsmogelijkheden 
Het RECURF-project richt zich met name op de mogelijkheden om de nieuwe materiaalcombinaties van biobased plastics en textielresten te verwerken in aantrekkelijke circulaire producten voor in- en exterieurtoepassingen. Er wordt onderzocht of:

  • Een selectie van kansrijke materiaalcombinaties goede mechanische en unieke fysische eigenschappen heeft.
  • De belevingswaarde - esthetisch, tastbaar en emotioneel (look and feel) - van de gekozen nieuwe materiaalcombinaties door gebruikers enthousiast worden ontvangen.
  • Gangbare verwerkingstechnieken toepasbaar zijn.
  • Circulaire ontwerpstrategieën voor deze materialen gebruikt kunnen worden.
  • Het circulaire karakter van de gerealiseerde ontwerpen op basis van milieu-impact en eindelevensduurscenario’s positief is, met kansen voor verdere verbetering.

Resultaten 
Concrete resultaten zijn bijvoorbeeld materiaalsamples en datasheets, inspirerende toepassingsvoorbeelden in de vorm van prototypen van producten en casebeschrijvingen en circulaire businessmodellen. De ontwikkelde kennis wordt met belangstellenden gedeeld door middel van publicaties, presentaties, workshops en tentoonstellingen. Resultaten tot nu toe zijn een uitgebreide matrix, verschillende cases met prototypes, quickscans op levensvatbaarheid en businesscase, eindelevensduurscenario's en een aantal productontwikkelingen in het kader van de Minor 'Nieuwe Materialen' en de Masters keuzevak 'Materials for Design' aan de TU Delft.

Matrix
Bij het ontwikkelen van nieuwe materialen en producten binnen RECURF zijn er zeer veel vrijheidsgraden. Zo wordt gekozen voor onder andere herkomst vezel, afmeting vezel, uiterlijk vezel, type kunststof, vezel/kunststof verhouding, omvormingsmethode, bewerkingsmethode, enzovoorts. Om in al deze keuzen enige ordening aan te brengen, is een matrix ontwikkeld. Deze matrix is inmiddels ook vertaald in een praktisch bruikbare database. Hiermee kunnen, op grond van de gewenste keuzen, alle samples die aan die keuzen voldoen worden geselecteerd.

Cases
Op basis van de uitkomsten van het materiaalonderzoek, de matrix en de studentenopdrachten, evenals projectgroep bijeenkomsten, is een aantal cases gekozen die in het komende half jaar verder zullen worden uitgewerkt. Bij de uitwerking gaat het om verdere materiaaltests, het maken van prototypes, de businesscases en de eindelevensduurscenario’s. De gekozen cases zijn: armlegger van voornamelijk PLA en wol, multifunctionele panelen van voornamelijk PLA en jute, en lounge stoel van UP en PLA.

Minoren 'Nieuwe Materialen' 
In het kader van de Minor ‘Nieuwe Materialen’ aan de HvA zoeken groepen studenten naar geschikte toepassingen voor een materiaal dat nog niet of nog niet zo lang bestaat. De Minor doorloopt een aantal stappen: materiaalonderzoek, SWOT-analyse, productontwerp, netwerk ontwikkelen en businessplan opstellen. Actuele productontwikkeling binnen RECURF zijn: een aktetas, een puzzeltafelblad en een vin voor een surfplank.

Gezamenlijk werken aan implementatie circulaire economie 
Aan het RECURF-project nemen diverse mkb-bedrijven deel die voorop willen lopen in de verwerking van biobased kunststoffen en textielvezels tot nieuwe producten. Gebruik van vezels uit reststromen kan biobased plastics goedkoper maken en kan bijdragen aan de verbetering van functionele eigenschappen, zoals sterkte, flexibiliteit en isolatiewaarde. Maar het levert vooral ook materialen op met een unieke look and feel en daarmee een nieuwe esthetische kwaliteit. Voor producenten en verwerkers van biobased plastics levert dit nieuwe materialen op met bijzondere mogelijkheden en daarmee nieuwe afzetmarkten.

Aan de basis van het project staat een aantal grote ondernemingen uit de MRA, zoals Ahrend, Starbucks en Sympany (kledinginzameling). Zij beschikken over omvangrijke reststromen van vezelmaterialen en treden tegelijkertijd op als eerste afnemer van de nieuw ontwikkelde producten. Voor deze bedrijven bieden de nieuwe materialen de mogelijkheid om wat nu als afval wordt gezien, straks tot aansprekende producten te kunnen laten verwerken, ook wel upcycling genoemd. Naast een bijdrage aan de duurzaamheidstrategie van deze bedrijven, levert dit ook kostenvoordeel op. In het project dat wordt uitgevoerd met behulp van subsidie van Nationaal Regieorgaan Praktijkgericht Onderzoek SIA, werkt de HvA nauw samen met Saxion Hogescholen, de TU Delft en Avans Hogescholen.

Contact 
Het RECURF-project maakt onderdeel uit van het onderzoeksprogramma Urban Technology van de Hogeschool van Amsterdam en is in september 2015 gestart. Binnen dit project worden voortdurend de mogelijkheden van nieuwe samenwerkingsvormen bekeken. Wilt u meer informatie over het project of bent u benieuwd wat dit project u te bieden heeft, neem dan contact op met de projectleider RECURF Kim Nackenhorst: k.nackenhorst@hva.nl.

 







Dit bericht afdrukken




Contact

Loire 150 – Castellum
gebouw C - Synthesium
2491 AK Den Haag

Postbus 420
2260 AK Leidschendam

Tel: 070-444 06 60
Fax: 070-444 06 61
E-mail: info@nrk.nl


Rethink: een nieuwe kijk op kunststof en rubber

          

Arbocatalogus

Bekijk de arbocatalogus

NRK 2014