Lees verder
De combinatie van polymelkzuur en vermalen palmblad-afval resulteert in een biobased en uitstekend biodegradeerbaar plastic voor de circulaire economie. Dit HemCell, een Zeeuwse uitvinding, is geschikt voor allerlei toepassingen. Binnenkort in de winkel: biodegradeerbare koffiecapsules.
Harm Ikink

Nog vóór de kerst liggen de koffiecapsules in de schappen van een grote, Europees opererende supermarktketen. Om te beginnen in het Verenigd Koninkrijk en daarna ook op het continent. De miljarden exemplaren die straks langs de winkelscanners zullen gaan vormen een geweldig vooruitzicht voor de uitvinder van HemCell, de Zeeuwse ondernemer Nico Osse. Hij is vooral blij dat het nieuwe biobased materiaal juist in deze toepassing op de markt komt. “Zo’n capsule is een lastig product: dunwandig, luchtdicht, en bestand tegen relatief hoge druk en temperatuur. We dachten dat als dit zou lukken, we alles voor elkaar kunnen krijgen.”

Dat laatste moet nog blijken, maar er is al een tweede succesverhaal: samen met een grote Chinese afnemer ontwikkelde Osse een take away lunchbox. HemCell is bijna rond voor de productie van miljoenen lunchdoosjes per dag. Door die uit HemCell te produceren hoopt men in China het afvalprobleem van de lunchdoosjes te verkleinen. Want, zo legt Osse uit, HemCell is het enige kunststof ter wereld dat daadwerkelijk afbreekt als het in de natuur terecht komt. “Veel partijen claimen biodegradeerbaarheid, maar meestal is daar industriële compostering voor nodig bij verhoogde temperatuur. In de koude grond lukt het alleen bij dunne folie; bio-afbreekbaar wegwerpbestek bijvoorbeeld blijft vijf jaar of langer in het bos liggen. Producten uit HemCell daarentegen composteren binnen een half jaar, dat hebben we uitgebreid getest.”

SIM kaarten

Het geheim van HemCell ligt in de opmerkelijke combinatie van polymelkzuur – uit natuurlijke, hernieuwbare bronnen vervaardigd – met het vermalen bladafval van palmbomen. De ontstaansgeschiedenis van het materiaal begint bij Osse’s bedrijf Adva-pack, dat SIM kaarten voor mobiele telefonie verpakt. Voor wie zo’n SIM kaart uit de verpakking drukt, is de verleiding groot om het kleine restje plastic weg te gooien. In een continent als Afrika, waar iedereen meerdere keren per maand een nieuwe prepaid SIM kaart koopt, zorgt dat voor veel zwerfafval. De vraag was daarom of Osse niet een ‘groenere’ versie kon ontwikkelen. Polymelkzuur (PLA, gemaakt uit mais of suikerriet) leek een geschikt biobased alternatief. Maar het bleek te bros en breekbaar. Samen met kunststofverwerker Corné van Baal van Appkuns uit Oosterhout probeerde Osse de eigenschappen te verbeteren. Daarbij probeerde hij onder andere het inmengen van natuurvezels, meer specifiek het bladafval van palmbomen. “Het idee was om zo een mooi circulair product te maken. Palmen groeien in Afrika in overvloed”, aldus Osse.

Verrassend resultaat

De eerste testen met de combinatie van PLA  met fijn vermalen palmbladeren leidden direct tot een verrassend resultaat dat je de geboorte van HemCell zou kunnen noemen. De gecombineerde kunststof bleek veel gemakkelijker te verwerken dan ‘puur’ PLA. Het materiaal vertoonde zeer goede vloei bij een relatief lage verwerkingstemperatuur. Daarbij waren de eigenschappen van het geproduceerde plastic uitzonderlijk. Rek- en treksterkte voldeden ruimschoots aan de vereisten, zelfs nadat Osse er met een oven, magnetron en UV-lamp op was los gegaan.

Het kansrijke product werd verder ontwikkeld in samenwerking met Avans hogeschool, Wageningen Universiteit en Researchcentrum, en de Technische Universiteit Eindhoven. Daarbij werd duidelijk dat HemCell géén composiet is – waarbij de vezelfractie in de polymeermatrix is ingebed. Het ziet er naar uit dat het hemicellulose uit de palmbladpulp een polymere blend vormt met het PLA. “Je vindt de vezels uit het palmblad in ieder geval niet meer terug in het HemCell eindmateriaal”, aldus Osse. De fantastische composteerbaarheid maakt HemCell bijzonder geschikt was voor een circulaire productlevensloop. “Het is een geweldig materiaal voor tijdelijke, eenmalige toepassingen”, aldus Osse.

Creatieve financiering

Om HemCell naar de markt te kunnen brengen had Nico Osse een bedrag met zes nullen nodig. Hij wist wel investeerders te interesseren, maar die eisten een meerderheidsbelang. Geïnspireerd door successen uit de wereld van de crowdfunding besloot hij het benodigde investeringsbedrag op te knippen in kleinere ‘tickets’ die hij in zijn netwerk aan de man bracht. Op die manier had hij de benodigde investering snel binnen. “Daarnaast heb ik nu een kring van geïnteresseerde mensen met nuttige expertises, waar ik gemakkelijk een beroep op kan doen.”

Inmiddels heeft Osse de combinatie van palmblad met PLA wereldwijd gepatenteerd en beschikt hij in Kruiningen over productiefaciliteiten voor HemCell granulaat. Daarmee gaat hij samen met zijn rechterhand Fred Hakkenbroek de boer op om kansrijke producten te identificeren. Sinds kort hebben ze daarbij een nieuwe troef in handen, want HemCell blijkt gemakkelijk als schuim te produceren. Onder de juiste omstandigheden maakt het materiaal CO2 vrij, waarmee het zichzelf kan opschuimen. “Dat is een nieuwe spannende ontwikkeling waar we hele nieuwe markten mee kunnen betreden”, zegt Osse. “Maar nu eerst zorgen dat die koffiecapsules in de winkel liggen.”