Testlerde, yeni dolgu maddeleri ile üretilen kauçuğun performansının, endüstri standartlarını aştığı ve lastik için yeni uygulamalara imkan tanıdığı görüldü.
Katrina Cornish, bu teknolojinin üç problemi çözme potansiyeline sahip olduğunu açıkladı; bunlar kauçuk ürünlerin üretimini daha sürdürülebilir kılmak, petrole olan bağımlılığı azaltmak ve atıkların düzenli depolama ve çöplük alanlarının dışında alınması.
Ohio State Üniversitesi’nde araştırma akademisyeni olan ve Biyomalzemeler alanında görev alan Cornish, kauçuk üreten bir karahindiba da dahil olmak üzere, yeni yerli kauçuk kaynaklarını yetiştirmek için yıllarını verdi.
Şimdi, yumurta ve domates kabuklarını, karbon siyahı için uygun alternatifler haline getirecek bir yöntem için patent bekliyor. Bu teknoloji, Amerikan şirketlerinin genellikle yurtdışından satın aldığı petrol bazlı bir dolgu olan karbon siyahının, lokal kaynaklarla üretilebileceği bir alternatifi oluşturuyor.
Tipik bir otomobil lastiğinin yaklaşık yüzde 30’u karbondioksittir; lastiklerin siyah görünmesinin sebebi budur. Karbon siyahı, kauçuğu dayanıklı hale getirir ve maliyeti petrol fiyatları ile değişir. Cornish, karbon siyahı temin etmeninin gün geçtikçe daha da zorlaştığına dikkat çekti.
“Lastik endüstrisi çok hızlı bir şekilde büyüyor ve sadece doğal kauçuğa değil, daha fazla dolguya da ihtiyaç duyuyoruz” diye belirtti. “Dünya genelinde üretilen lastiklerin sayısı her geçen yıl artmaktadır,bu nedenle ülkeler yapabilecekleri tüm karbon siyahlarını kullanmaktadır.
Artık bolluk yok, bu nedenle farkı kapatmak için eskisi gibi Rusya’dan alamayız. Aynı zamanda, sürdürülebilirliğimizin daha fazla olması gerekiyor’’ diye belirtti.
Bu yüzden proje ekibi, Ohio menşeli gıda üreticilerinin yumurta kabukları ve diğer gıda atıklarını alıyor. Cornish, “Kahvaltı masalarından yumurta kabuklarını toplamıyoruz, en büyük kaynağa doğru gidiyoruz.”
USDA’ya göre, Amerikalılar her yıl yaklaşık 100 milyar yumurta tüketiyor. Yumurta kabuklarının yarısı ticari gıda fabrikaların üretimleri sırasında ortaya çıkıyor ve bunların katı atık depolama sahasına taşınması ve tutulması için para harcanıyor.
Bu alanlarda, mineral dolu kabuklar olması gerektiği gibi dönüştürülemiyor. Araştırmacılar, Amerika Birleşik Devletleri’nin ikinci en popüler sebzesi olan domatesin de bir dolgu maddesi kaynağı sunduğunu açıklıyor. Amerikalılar yılda, çoğu konserve veya işlenmiş durumda olan 13 milyon ton domates tüketiyor.
Uzun mesafelere nakliye edilebilmesi amacıyla ticari domatesler kalın, lifli kabuklu olacak şekilde yetiştiriliyor. Gıda şirketleri, domates sosu gibi bir ürün yapmak istediklerinde, sindirimi zor olan bu kabukları soyup atıyorlar.
Cornish’in laboratuvarında doktora sonrası araştırmacı olan Cindy Barrera, gerçekleştirdikleri testlerde, yumurta kabuğunun kauçuk ile temas için daha geniş yüzey alanı sağlayan gözenekli mikro yapılara sahip olduğunu ve kauçuk esaslı materyaller için olağandışı özellikler sunduğunu gözlemledi.
Barrera “Dolgu maddeleri genellikle kauçukları daha güçlü hale getirir, ancak aynı zamanda daha az esneklik kazandırır” dedi.
“Karbon siyahının farklı kısımlarının yumurta kabuklarıyla ve domates kabuklarıyla değiştirilmesinin sinerjik etkilere yol açtığını gördük, böylece kuvvetli kauçuğun esnekliğinin de muhafaza edilmesi sağlandı” diye belirtti.
