Rewelacyjny wynalazek z Politechniki Krakowskiej

Paweł Stachnik
Geopolimerowe popiersie patrona Politechniki Tadeusza Kościuszki
Geopolimerowe popiersie patrona Politechniki Tadeusza Kościuszki fot. Paweł Stachnik
Nauka. Zespół kierowany przez prof. Janusza Mikułę stworzył tzw. geopolimer o wyjątkowych właściwościach. Materiał jest tani w produkcji, wytrzymały na trudne warunki atmosferyczne, a do tego pochłania wilgoć i zapachy.

Jako baza dla krakowskiego geopolimeru, nazywanego potocznie sztucznym kamieniem, posłużył tuf wulkaniczny występujący w okolicach wsi Filipowice pod Krakowem.

- To lekki kamień pochodzenia wulkanicznego, który ze względu na łatwość obróbki i dobre właściwości termoizolacyjne wykorzystywany był dawniej do celów budowlanych. W Krakowie istnieje nawet kilka budynków wzniesionych z tego materiału - mówi prof. Janusz Mikuła.

Żeby z filipowickiego tufu powstał nowy polimer, badacze poddali go obróbce fizycznej i chemicznej. Kamień został najpierw wyżarzony w temperaturze nieco poniżej 100 stopni, a następnie zmielony na pył. Z pyłu z dodatkiem odpowiednich substancji (m.in. wodorotlenku potasu i sodu) sporządzono roztwór alkaliczny, w którym nastąpił proces polikondensacji, czyli tworzenia się łańcuchów cząsteczek. Proporcje dodatków są unikatowym opracowaniem naukowców Politechniki.

Następnie badacze wlali zgęstniały roztwór do przygotowanych form, które nadały mu pożądane kształty. Tak powstały prototypowe cegły, bloki i płyty. Krakowianie wyprodukowali nawet geopolimerowe popiersie patrona uczelni Tadeusza Kościuszki.

- Nasz geopolimer ma bardzo wysoką wytrzymałość mechaniczną i termiczną (rzędu 1000 stopni). Jest ponadto odporny na działanie kwasów oraz chlorków i siarczanów, a także na mróz przekraczający minus 50 stopni. Jest też wytrzymały na ścieranie - zachwala prof. Mikuła. Przy tych wszystkich zaletach koszt produkcji sztucznego kamienia z Politechniki Krakowskiej można porównać do standardowych wydatków na produkcję tradycyjnych betonów.

Wynaleziony w Krakowie materiał ma jeszcze jedną przewagę - niską szkodliwość dla środowiska. Szacuje się, że synteza geopolimerów jest dwukrotnie mniej energochłonna niż np. produkcja cementu portlandzkiego. W jej trakcie wydziela się do ośmiu razy mniej dwutlenku węgla, co może istotnie zmniejszyć obciążenia środowiska.

Wykorzystując geopolimer można produkować m.in. okładziny budynków, materiały izolacyjne, pokrycia antykorozyjne, materiały ognioodporne, kompozyty do zaawansowanych zastosowań (np. dla konstrukcji lotniczych) czy szeroko pojętą galanterię budowlaną. Oprócz typowych elementów budowlanych można również wytwarzać powłoki geopolimerowe na powierzchniach takich materiałów jak beton, stal, ceramika i drewno. Powłoki te również charakteryzują się wysoką odpornością na temperaturę, ścieranie i warunki atmosferyczne.

- Na ścianie w pomieszczeniu mieszkalnym to zaledwie kilkumilimetrowa warstwa syntetycznego kamienia, której struktura może być zaprojektowana tak, by regulowała wilgotność i wiązała nieprzyjemne zapachy. Geopolimer może pochłaniać wilgoć, a następnie zwracać ją do pomieszczenia - wyjaśnia prof. Mikuła.

Krakowski wynalazek ma duży potencjał komercyjny. Złoża tufu koło Filipowic są pokaźne, a proces wytwarzania geopolimerów nie jest drogi ani skomplikowany. Da się z powodzeniem użyć urządzeń stosowanych do produkcji zwykłego betonu w istniejących zakładach.

Cenny wynalazek zgłoszono do ochrony patentowej, trwają też rozmowy z międzynarodowym koncernem budowlanym na temat rozpoczęcia produkcji. To niejedyny zresztą sposób wykorzystania krakowskich geopolimerów. Rozpoczęto prace nad zastosowaniem ich do oczyszczania wody i powietrza, a także stworzenia antykorozyjnych lakierów.

[email protected]

Wideo

Materiał oryginalny: Rewelacyjny wynalazek z Politechniki Krakowskiej - Dziennik Polski

Komentarze 9

Komentowanie artykułów jest możliwe wyłącznie dla zalogowanych Użytkowników. Cenimy wolność słowa i nieskrępowane dyskusje, ale serdecznie prosimy o przestrzeganie kultury osobistej, dobrych obyczajów i reguł prawa. Wszelkie wpisy, które nie są zgodne ze standardami, proszę zgłaszać do moderacji. Zaloguj się lub załóż konto

Nie hejtuj, pisz kulturalne i zgodne z prawem komentarze! Jeśli widzisz niestosowny wpis - kliknij „zgłoś nadużycie”.

Podaj powód zgłoszenia

Z
Zibi
Nie ma czym się podniecać, ten wynalazek jest za drogi!!
Produkcja cementu wymaga podgrzania wapienia przez 20 minut w temp. 2000 C potem wystarczy piasek i woda i zwykłe suszenie na budowie, a geopolimer potrzeba wypalać w temp ok. 100 c przez 24 h. Więc geopolimer sam nie wyschnie na budowie. Jakim cudem koszt produkcji cementu i geopolimeru może być zbliżony? Jeśli piekłbym kawałek ciasta w tym czasie to musiałby kosztować ze 300 zł/kg. Po co geopolimer komuś skoro są tańsze rozwiązania o prawie takich samych właściwościach. Beton też jest mrozo- i ognioodporny i można go kształtować poza fabryką (geopolimer już nie).
r
realista
A czy rzad ma prawo tworzyc własne firmy ?
Pomysl
P
Polak
Podobnych szans Polska zaprzepaściła wiele . Patent i międzynarodowa firma ? Niemiecka? A może by tak rząd sfinansował utworzenie nowej firmy za srodków na walkę z bezrobociem. I Utworzył firmę Polską w 100 % , z polskim zatrudnieniem i zyskami dla Polski. Rząd polski przerasta takie zadanie?
A
Alazek
Wartało by wrócić do tego wynalazku za kilka lat i zobaczyć, czy ktokolwiek z tradycyjnych branż z tego skorzystał - jeśli te cechy są prawdziwe, to materiał jest zagrożeniem dla wielu producentów, którzy będą chcieli go zablokować. Zamiast zatem przesiadywać w studiu, ja bym się udał do działu rozwoju firmy np. Atlas lub Azotów w Tarnowie (bo bliżej) i tam starał się o wejście kapitałowe w spin-off (pod warunkiem, że własność intelektualna jest chroniona, o czym brak informacji). To by dało mocnego partnera w walce o swój udział w rynku i dało ładny zwrot polskiej gospodarce (z której podatków finansuje się uczelnię i badania panów z PK).
A
Alamakota
Generalnie z nowym wynalazkiem są dwie opcje: 1) patent 2) receptura. Patent tutaj nie ma sensu gdyż każdy może w obiektach specjalnyczh czytaj wojskowych i energetycznych stosować ten wynalazek - bez obawy, żę ktoś to kiedykolwiek sprawdzi. Lepsza jest receptura - i tutaj trzeba wybrać odbiorcę - ze względu na to, że materiał ten jest odporny na niskie temperatury - co mnie osobiście dziwi - w świetle tego, że można go użyć jako filtru do wody czy powietrza (otwarta mezoporowatość) - to idealnym odbiorcą jest Federacja Rosyjska - która będzie rozwijać sektor arktyczny - i potrzebuje olbrzymich ilości betonu na budowę infrastruktury. Alternatywnie Kanada (mniejszy potencjał) i USA (Alaska). Tertium jak mawiają starożytni Rzymianie non datur. Osobiści postawiłbym na ruskich powiem dlaczego, w ostatnich czasach rozwija się tam masowa produkcja PVC (chlorku poliwinylu) - wymagająca chloru, który powstaje przy elektrolizie stopionych soli sodowych i potasowych przy otrzymywaniu ługów. Stąd można jak to zwykle bywa w technologii pożenić te dwa procesy. W Polsce takich olbrzymich instalacji raczej nie ma.
k
kl
Jeżeli coś teraz chłonie wodę , to jutro będzie tę wodę oddawać do otoczenia , to samo jest z zapachem.
z
zyga
Wyżarzony w 100 stopniach?!
Kto to pisał?
a wodorotlenki to co, nieszkodliwe dla środowiska są?
P
Polak patriota
póki Polską będą rządzić grupy wlsnych interesów , antypolskie i antynarodowe , póty Piolacy będa nędzarzami i parobkami Europy , pogonić te hołote rządzącą antypolską z Kraju
s
smok wawelski
Patent na wytwarzanie najczystszego grafenu też miały Azoty Tarnów. I co z nim zrobiono?
Dodaj ogłoszenie