Pianosilikaty zol-żelowe: materiały termoizolacyjne

Oferowana przez spółkę Ipanterm technologia wytwarzania pianosilikatów – czyli porowatych, ogniotrwałych i ekologicznych materiałów termoizolacyjnych – powstała w efekcie wieloletniej pracy naukowców z Instytutu Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN im. Włodzimierza Trzebiatowskiego we Wrocławiu oraz dzięki wsparciu kapitałowemu Dolnośląskiej Agencji Rozwoju Regionalnego SA.

Silną stroną technologii jest możliwość jej modyfikacji i dopasowania finalnych właściwości pianosilikatów do konkretnego zastosowania, zgodnie z oczekiwaniami odbiorcy.

Inspiracja

Początek technologii pianosilikatów, jak to często bywa, wynikał z przypadkowego odkrycia. Chcieliśmy stworzyć transparentny materiał o specyficznych właściwościach optycznych. W toku badań wykazano, że wbrew oczekiwaniom ulega on w określonych warunkach termicznych gwałtownemu spienieniu.

Ponieważ proces był powtarzalny, a otrzymany materiał – wysoce jednorodny, podjęto próbę użycia jego specyficznych właściwości w innych zastosowaniach. W toku rozmów z partnerami z przemysłu okazało się, że na rynku występuje zapotrzebowanie na rozwiązania łączące w sobie: niepalność, izolacyjność termiczną oraz niską masę. Łączne występowanie tych cech to główna przewaga naszego materiału. Do tego dochodzi ekologiczność (materiał może być wytwarzany z odpadów lub służyć do ich kontaminacji), wysoka odporność na ekstremalne temperatury, czynniki fizyczne oraz biologiczne.

Dodatkowo testy pokazały, że po odpowiednim wzbogaceniu pianosilikatów jesteśmy w stanie nadać im cechy biostatyczne lub ekranujące promieniowanie elektromagnetyczne. Całość rozwiązania chroniona jest dwoma polskimi patentami. Dodatkowo dwa krajowe zgłoszenia patentowe i jedno międzynarodowe wciąż czekają na decyzję stosownych urzędów patentowych.

Rozwój technologii pianosilikatów

Technologia pianosilikatów powstała początkowo w Instytucie Niskich Temperatur i Badań Strukturalnych PAN im. Włodzimierza Trzebiatowskiego (INTiBS PAN). Niestety w Polsce środki przyznawane jednostkom badawczym pozwalają doprowadzać prace badawczo-rozwojowe jedynie do pewnego etapu, który w dalszym ciągu jest zbyt wczesny dla szeroko rozumianego przemysłu. Na szczęście udało nam się pozyskać inwestora w postaci Dolnośląskiej Agencji Rozwoju Regionalnego SA (DARR) i w ten sposób powstał chyba pierwszy w Polsce spin off instytutu PAN. Spin off to nazwa podmiotu gospodarczego (najczęściej w formie spółki), w którym udziałowcami są pracownicy naukowi i/lub jednostki badawcze.

INTiBS PAN po uzyskaniu wymaganych ustawą odpowiednich zgód formalnych wniósł aportem całość patentów i przysługujących mu praw do technologii pianosilikatów, a DARR wprowadził odpowiedni kapitał, tworząc spółkę Ipanterm sp. z o.o. Dzięki wsparciu inwestora udało się stworzyć dedykowane laboratorium, zainicjować rozmowy z przemysłem i dopracować rozwiązanie do oczekiwań określonych klientów biznesowych.

Równolegle z rozwojem samej organizacji dopracowywaliśmy technologię naszego produktu. Wiązało się to z poprawianiem parametrów, skalowaniem, obniżaniem kosztów czy dopasowywaniem materiału do konkretnych zastosowań (np. brykietowania specyficznych odpadów poprzemysłowych). Poza typowymi dla nowych technologii ulepszeniami inkrementalnymi udało nam się również rozwinąć możliwość produkcji in situ, która pozwala np. na wypełnianie pustych przestrzeni czy izolowanie dużych obiektów o nieregularnych kształtach. Ta metoda otrzymała dwa złote medale na targach innowacyjności Brussels Innova. Nasz ciągły rozwój został doceniony przez Narodowe Centrum Badań i Rozwoju, które pod koniec zeszłego roku przyznało nam wsparcie w konkursie „Patent Plus” na dokonanie kolejnych międzynarodowych zgłoszeń patentowych.

Wdrożenia pianosilikatów

Dopiero po czterech latach od otrzymania pierwszego materiału i rok od utworzenia spółki Ipanterm otrzymaliśmy materiał w formie atrakcyjnej dla partnerów przemysłowych. Obecnie prowadzimy zaawansowane rozmowy dotyczące wdrożeń dla największych polskich firm w zakresie:

izolacji w budownictwie wysokościowym i wielkopowierzchniowym,
kontaminacji odpadów pokopalnianych oraz utylizacji hałd poprodukcyjnych,
izolacji infrastruktury produkcyjnej w hutach,
opracowania drzwi przeciwpożarowych.

Potencjał aplikacyjny naszego rozwiązania znalazł uznanie w oczach jurorów Polskiej Agencji Rozwoju Przedsiębiorczości, która przyznała mu wyróżnienie w konkursie „Polski Produkt Przyszłości”.

Kierunki dalszego rozwoju pianosilikatów

Ipanterm jest spółką technologiczną. Jej kadra ma duże doświadczenie w opracowywaniu zaawansowanych materiałów i ochronie własności intelektualnej. Spółka nie ma jednak ani kapitału, ani wiedzy koniecznej do rozpoczęcia produkcji przemysłowej. Aktualnie poszukujemy inwestora lub partnera branżowego, który uruchomiłby produkcję naszego materiału w skali technicznej. Brak możliwości dostarczenia dużej ilości w krótkim czasie to obecnie największe ograniczenie pełnego skomercjalizowania opracowanej technologii. Naturalnie skala przekłada się również na koszt jednostkowy, a co za tym idzie – na atrakcyjność dla klienta.

Drugi kierunek strategiczny to tworzenie materiałów specjalistycznych przeznaczonych do rozwiązywania konkretnych problemów partnerów przemysłowych. Z jednej strony mamy tu na myśli wykorzystanie posiadanych przez nich substratów (np. odpadów), a z drugiej strony nadawanie pianosilikatom konkretnych właściwości (np. biostatyczności, ogniotrwałości, hydrofobowości).

Spółka stanowi ciekawy i rzadki na polskim rynku przypadek zrealizowania ścieżki „od laboratorium do biznesu”. Dotąd udało się sprostać wielu wyzwaniom technologicznym, administracyjnym i organizacyjnym. Jasno sprecyzowane zostały cele na kolejne dwa lata. Pomimo naukowego rodowodu spółki Ipanterm mają one charakter typowo biznesowy i dotyczą wdrożeń u partnerów przemysłowych.