Kemiaa - Kemia-lehti

TUTKIMUKSESSA TAPAHTUUKoivu taipuumuovikalvoksiVTT ja Aalto-yliopisto ovat kehittäneetmenetelmän, joka ensikertaa mahdollistaa puupohjaisenmuovinkaltaisen pakkausmateriaalintuotannon isossamittakaavassa.Nanofibrilloidut selluloosakalvotvalmistetaan päällystämällämuovifilmi ohuella kerroksellakoivufibrillisellua.Leviämisen, kiinnittymisen jakuivauksen hallinnan ansiostakalvot ovat täysin tasaisia eivätkäkutistu. Mitä fibrilloidumpaaeli hienompaa nanoselluloosaakäytetään, sitä läpinäkyvämpiäkalvoja siitä saadaan.Fibrilliselluloosakalvot eliNFC-filmit voidaan tuottaaedullisesti rullalta rullalle -menetelmällä,ja niitä on valmistettuVTT:n koelaitteilla Espoossajo useita metrejä.Menetelmän kaikki vaiheetovat siirrettävissä teolliseentuotantoprosessiin. Kalvoa voidaantuottaaa teollisuudessa joolevilla laitteilla ilman merkittäviälisäinvestointeja.Projektissa ja sen koeajoissakäytetty fibrilloitu nanoselluloosaon UPM:n toimittamaa.VTT ja Aalto-yliopisto hakevatteknologialle patenttia.Fibrilliselluloosakalvot sopivat esimerkiksielintarvikepakkauksiin suojaamaantuotteita pilaantumiselta.Puristaminen parantaapuun ominaisuuksiaPehmeän massiivipuun ominaisuuksiavoidaan parantaa edullisestija ekologisesti puristamalla,osoittaa Aalto-yliopistossatehty väitöstutkimus.Tekniikan tohtori LauriRautkari kehitti työssään puristustekniikoitakotoisia puulajejammekuusta ja mäntyä varten.Puun pinnan puristamisenmenetelmiä voidaan hänen mukaansaverrata tekstiilien mankeloimiseentai höyryraudallasilittämiseen.Kun mankeloiminen suoristaapuuvillaisen lakanan kuitujaja tekee sen pinnan sileäksija likaa hylkiväksi, lattialankunpuristaminen muuttaa senpintaa jopa sata prosenttia kovemmaksi.Silloin massiivipuuvastaa kovuudeltaan ja kestävyydeltäänsellaisia puulajejakuin tammi tai pyökki.Rautkarin kehittämillä kolmellahieman erilaisella menetelmälläpuun pintaa tiivistetäänmekaanisesti puristaen, lämmönja kosteuden avulla.Tiiviimpi, yhtenäinen pintahylkii kosteutta. Lisäksi puristaminentuo pihkan puun pin-nalle, jolloin syntyy suojaavakalvo, joka vielä osaltaan torjuulikaa ja kosteutta. Puu eipuristuksen jälkeen välttämättäkaipaa enää jälkikäsittelyä, jotentuotantokustannukset pienenevät.Menetelmät kaipaavat kuitenkinvielä jatkotutkimuksiaennen kuin ne voidaan siirtääpuunjalostusteollisuudenkäyttöön.ScanstockphotoUusia kuitutuotteitavaahtorainauksellaVTT:ssä on käynnistynyt kehityshanke, jossa rakennetaanmaailman ensimmäinen teollisen mittakaavan vaahtorainausympäristö.Vaahtorainauksella voidaan laajentaa merkittävästi luonnonkuitupohjaisten,kierrätettävien ja yhä kevyempien tuotteidenkirjoa. Samalla saavutetaan huomattavia säästöjätuotteiden valmistuskustannuksissa.Vaahtorainausteknologia parantaa nykyisten pakkaus-,paperi- ja kartonkituotteiden ominaisuuksia. Sillä voidaanmyös valmistaa erilaisia, hyvin huokoisia, kevyitä ja tasaisiatuotteita, kuten eristeitä, suodattimia ja hygieniatuotteita.Teknologia saattaa mahdollistaa jopa painetun älyn jaelektroniikan sekä nano- ja mikroselluloosasovellustenvalmistamisen.”Vaahtorainausteknologiassa käytetään huomattavastivähemmän vettä kuin perinteisessäpaperin- ja kartonginvalmistuksessa. Kuitumassasisältää hyvin suuren määrän ilmaa, mikä antaanykyistä paremmat mahdollisuudet vaikuttaa lopputuotteenominaisuuksiin”, kertoo VTT:n teknologiapäällikköJanne Poranen.Hänen mukaansa Metsäklusterin ohjelmissaon demonstroitu, että kuitutuotteissapäästään parhaimmillaan jopa kymmenienprosenttien säästöihin kuituraakaaineenkäytössä.Kuusi ja mänty muuttuvatpuristettuina yhtä kestäviksikuin monet jalommat puut.20 KEMIA 2/2012