Tulosta Tulosta Lähetä linkki Bookmark and Share

Koivufibrillisellusta läpinäkyvää, muovinkaltaista pakkausmateriaalia

23.01.2012


VTT ja Aalto-yliopisto ovat kehittäneet menetelmän, joka mahdollistaa ensimmäistä kertaa puupohjaisen muovinkaltaisen materiaalin valmistuksen isossa mittakaavassa. Tämä nanofibrilloitu selluloosakalvo voidaan valmistaa edullisesti rullalta-rullalle-menetelmällä. Kalvo soveltuu esimerkiksi elintarvikepakkauksiin suojaamaan tuotteita pilaantumiselta.

Fibrilloidulle nanoselluloosalle on tyypillistä, että se sitoo paljon vettä ja muodostaa vesigeelejä, joiden kuiva-ainepitoisuus on vain muutamia prosentteja. Tämä ominaisuus on yksi teollisen valmistuksen pullonkauloista. Fibrilliselluloosakalvot tehdään yleensä paineistetun suodatuksen kautta, mutta materiaalin geelimäisyys tekee tästä reitistä hankalan. Lisäksi suodatuksessa käytetyistä viiroista ja membraaneista voi jäädä ns. ”markkeeraus” kalvoon, jolloin pinnan tasaisuus kärsii.

VTT:n ja Aalto-yliopiston kehittämässä uudessa menetelmässä nanofibrilliselluloosakalvot valmistetaan päällystämällä fibrillisellua ohuelti ja tasaisesti muovifilmien päälle siten, että leviäminen ja kiinnittyminen muovin pintaan hallitaan. Kalvot kuivataan kontrolloidusti käyttäen erilaisia tekniikoita. Oikeanlaisen leviämisen, kiinnittymisen ja kuivauksen hallinnan ansiosta kalvot eivät kutistu ja ne ovat täysin tasaisia. Mitä fibrilloidumpaa eli hienompaa nanoselluloosamateriaalia käytetään, sitä läpinäkyvämpiä kalvoja siitä voidaan valmistaa.

Fibrilliselluloosakalvoa on valmistettu VTT:n koelaitteilla Espoossa useita metrejä. Menetelmän kaikki vaiheet on siirrettävissä teolliseen tuotantoprosessiin. Kalvoa voidaan valmistaa teollisuudessa jo olemassa olevilla laitteilla ilman merkittäviä lisäinvestointeja.

VTT ja Aalto-yliopisto hakevat patenttia NFC-filmin valmistusteknologialle. Koeajot ja niihin liittyvät kehitystyöt tehdään VTT:llä.

Keksintö on toteutettu Tekesin Naseva 2 – Tailoring of nanocellulose structures for industrial applications -projektissa, joka kuuluu UPM:n, VTT:n ja Aalto-yliopiston muodostaman Suomen Nanoselluloosakeskuksen projektikokonaisuuteen.

Koeajoissa ja projektissa käytetty fibrilloitu nanoselluloosa on UPM:n toimittamaa UPM Fibrilliselluloosaa.

KUVA NANOFIBRILLOIDUSTA SELLUKALVOSTA


Lisätietoja

Tekla Tammelin
Erikoistutkija
020 722 4632

 

 

Lisätietoja

Tekla Tammelin
Erikoistutkija
020 722 4632