Dzięki badaniom podstawowym: Nowa chemia dla maści, kremów i lotionów

Florentine Hilty jest zachwycona: "Nasze żel celulozowe to bardzo fajny materiał." Co szczególnie fascynuje chemiczkę: mleczno-biały żel posiada właściwości tiksotropowe: po wstrząśnięciu lub wymieszaniu staje się płynny, a w stanie spoczynku ponownie się utwardza. "Dzięki temu nadaje się jako naturalny dodatek do kosmetyków wszelkiego rodzaju", mówi Hilty. Naukowiec kieruje działem badań i rozwoju w Weidmann Fiber Technology, najmłodszym z trzech działów biznesowych grupy Weidmann.

Założony w 1877 roku konglomerat jest w Rapperswil nie do przeoczenia. W głównej siedzibie w pobliżu dworca pracuje około 500 pracowników.

Stiller światowy lider

Poza miastem róż nie jest jednak firma prawie znana. Jest to jednak światowy lider w produkcji systemów izolacyjnych dla transformatorów wysokiej mocy, używanych w elektrowniach, zakładach przemysłowych czy centrach danych. Większość z 3700 pracowników Weidmann na całym świecie produkuje pod marką Weidmann Electrical Technology surowce lub komponenty dla producentów transformatorów.

Izolacyjne komponenty są produkowane z zagęszczonej celulozy, tzw. prasosztyftu. Już w końcu lat 20. XX wieku Weidmann eksperymentował również z izolującymi tworzywami sztucznymi. Z tego powstał biznes wtrysku i w końcu dział Weidmann Medical Technology. Produkuje on pipety i inne precyzyjnie wykonane materiały medyczne na rynek światowy.

"Pod tym względem", tłumaczy CEO Weidmann, Maximilian Veit, "Dział Weidmann Fiber Technology to już drugi spin-off działalności głównej".

Partnerstwo badawcze z Empa

Impulsem była współpraca z Empa. Osobą kontaktową w Dübendorf była obecna dyrektor instytutu badawczego, Tanja Zimmermann, wówczas kierowniczka laboratorium celulozy i materiałów drzewnych.

Włókna celulozowe są zawsze wstępnie mielone do użytku. Czysta rutyna. Ale raz naukowcy z czystej ciekawości przepuścili materiał drugi i trzeci raz przez młyny. Co się potem stało, opisuje Florentine Hilty: "W fibrilach rozpuszczonych włókien celulozowych tworzą się sieci mikro- i nanoskali, które nadal posiadają wystarczająco dużo wolnych mostków wodorowych, aby wiązać wodę." Rezultatem jest żel z mikrofibrylowanej celulozy (MFC) o zawartości wody wynoszącej 97 procent.

W 2016 roku Weidmann wraz z Empa rozpoczął pierwszy projekt badawczo- rozwojowy dotyczący MFC. W 2019 roku projekt otrzymał zaplecze organizacyjne o nazwie Weidmann Fiber Technology. A w 2023 roku do siedmioosobowego zespołu dołączyła nowa kierowniczka badań, Florentine Hilty.

Rynek docelowy: przemysł kosmetyczny

Możliwości zastosowania innowacyjnego żelu są szerokie: badania rynkowe sugerują zastosowania w technice energetycznej i powłokowej. "Nasz nacisk kładziemy jednak na produkcję kosmetyków", mówi kierownik badań Hilty, "Tam chcemy stać się kluczowym dostawcą."

Chodzi o chemiczne dodatki, które zapewniają pożądane właściwości płynięcia i odkształcenia maści i kremów. Specjaliści mówią o efektach reologicznych, takich jak właśnie tiksotropia, która powoduje, że materiał pod wpływem siły chwilowo staje się płynny.

Udział masowy tych dodatków wynosi od pięciu do dziesięciu procent. Obecnie są one praktycznie wyłącznie pozyskiwane z pochodnej ropy, propylen. Tylko w segmencie produktów do pielęgnacji urody, makijażu i skóry globalne zużycie wynosi około pół miliona ton rocznie.

"Naszym żelem oferujemy przemysłowi alternatywę bez wykorzystania surowców kopalnych", mówi Florentine Hilty. Alternatywę, która jest konkurencyjna cenowo i oferuje również funkcjonalne zalety. Testy z kremami przeciwsłonecznymi pokazują, że MFC lepiej rozprowadza cząsteczki ochronne niż konwencjonalne dodatki, zwiększając tym samym współczynnik ochrony.

Weidmann pozycjonuje się jako partner rozwojowy branży, która jest pod presją: Z jednej strony z powodu coraz surowszych regulacji dotyczących dodatków, z drugiej strony z powodu zmieniającej się świadomości konsumentek i konsumentów.

Komercjalizacja się zaczyna

Do tej pory koncern zainwestował dwucyfrową sumę milionów w swoją technologię włóknistą. Obecnie prowadzonych jest dziesiątki projektów pilotażowych wzdłuż łańcucha wartości; od rozwoju kosmetyków po produkcję kontraktową aż do marketingu.

Maximilian Veit wskazuje na szereg wysokich na metry młynów celulozowych. Wcześniej w tych halach produkowane były izolatory na eksport. Dziś produkcja odbywa się za granicą - bezpośrednio u klientów. "Dlatego", mówi Veit, "mamy tu miejsce na nowe działalności przynoszące wartość dodaną."

Młyny pracują tylko w trybie testowym. Partie (czyli pojedyncze partie produkcyjne) są na bieżąco analizowane w specjalnie zbudowanym laboratorium. Jednak Weidmann jest gotowy do dostarczania. "Jak tylko z projektów pilotażowych wynikną duże partie, zwiększymy moce produkcyjne", mówi CEO.

Najważniejszymi konkurentami na rynku MFC są skandynawscy producenci papieru. Korzystają oni z bezpośredniego wsparcia ze strony państwa lub UE w przypadku projektów badawczo-rozwojowych służących zrównoważonemu rozwojowi.

Uczelnie jako przewaga lokalizacyjna

Nie dotyczy to grupy Weidmann. Tę dysproporcję należy nadrobić - zwłaszcza poprzez intensywną współpracę z instytucjami akademickimi, takimi jak Berneńska Wyższa Szkoła Zawodowa BFH, Wydział Architektury, Drewna i Budownictwa w Biel. Tam żel celulozowy z Rapperswil jest regularnie tematem prac licencjackich i magisterskich. Studenci badają jego potencjał w klejach lub okładzinach ściennych.

Lub przez projekty z Federalnym Biurem ds. Środowiska BAFU. Naukowcy Weidmann zbadali na przykład, co byłoby potrzebne, aby w przyszłości pozyskiwać surowiec celulozowy z krajowego drewna bukowego. "To znacznie poprawiłoby ekologiczną bilans naszych żeli", mówi Florentine Hilty.

Tekst tego komunikatu prasowego, zdjęcia do pobrania i więcej informacji są dostępne na stronie internetowej Szwajcarskiego Funduszu Narodowego: www.snf.ch > Aktualności > Komunikaty prasowe

Kontakt prasowy:

Szwajcarski Fundusz Narodowy

Dział Komunikacji

E-Mail: com@snf.ch

Informacja redakcji: prawa do zdjęcia należą do odpowiedniego wydawcy. Prawa do zdjęcia: Schweizerischer Nationalfonds