Semi-pilottimitan kokeissa uutuuspinnoitetta on valmistettu onnistuneesti jo reilusti yli kilometrin verran. Kuva: Rajesh Koppolu.

Puunkuoresta uusi biomateriaali pakkauspinnoitteisiin – suojaa ja kestää kosteutta

Oulun yliopiston koordinoimassa hankkeessa kehitetään pinnoitemateriaaleja suberiinista, joka on luonnollinen yhdiste esimerkiksi koivun kuoressa. Kasveissa suberiini toimii suojaavana kerroksena ja estää veden haihtumista.

Cocobin-hankkeen kokeissa on valmistettu biopohjaisen pinnoitemateriaalin prototyyppiä semi-pilottimitassa kaikkiaan noin 1,5 kilometrin verran.

Uutuutta voidaan hyödyntää kosteuden suojana erityisesti kuitupohjaisissa pakkausmateriaaleissa, kuten paperissa tai kartongissa. Se sopii myös muihin tuotteisiin, joissa tarvitaan kestäviä, toiminnallisia pintoja, kertoo professori Henrikki Liimatainen Oulun yliopistosta.

Materiaali soveltuu etenkin elintarvikepakkauksiin, joissa se estää vesihöyryn kulkeutumisen pakkauksen läpi. Se myös suojaa tuotetta.

Nykyiset pinnoitemateriaalit ovat yleensä fossiilipohjaisia ja usein hankalia kierrättää.

”Suberiinipohjaiset pinnoitteet voivat tarjota vaihtoehdon saavuttaen samalla vastaavan suorituskyvyn”, sanoo vanhempi tutkija Rajesh Koppolu VTT:stä.

Helppo prosessoida

Pinnoitteen kehittämisen lähtökohtana on koivun ulkokuori, josta suberiini uutetaan.

Prototyyppi on kosteaa materiaalia, joka Cocobin-hankkeessa kuivattiin ja käsiteltiin edelleen hienoksi jauheeksi. Jauheesta valmistettiin vesipohjainen pinnoite, jossa suberiinihiukkaset jakautuvat tasaisesti nesteeseen.

Seokseen lisättiin komponentteja, jotka auttavat pinnoitetta levittymään tasaisesti ja saavuttamaan halutut toiminnalliset ominaisuudet.

Pinnoitetta valmistettiin ja testattiin semi-pilottimitan laitteistolla, joka vastaa teollista tuotantoa. Pinnoite levitettiin kahdelle erilaiselle kuitupohjaiselle paperisubstraatille.

Koeajot osoittivat, että pinnoite on prosessoitavissa samoin kuin tavanomaiset pinnoitteet ja että sen valmistus onnistuu myös laboratoriota suuremmassa mitassa. Parhaillaan ovat menossa pinnoitettujen materiaalien analyysit.

Lisäarvoa sivuvirralle

Business Finlandin osarahoittamassa kaksivuotisessa Cocobin-hankkeessa on mukana yhteensä 15 tutkimus- ja yrityspartneria. Projektin kokonaisbudjetti on noin 8,7 miljoonaa euroa.

Hankkeessa kehitetään biopohjaisten pinnoitteiden lisäksi sideaineita ja liimoja esimerkiksi kuitupohjaisiin pakkauksiin, tekstiileihin ja hiontamateriaaleihin.

Tutkijat yhdistävät ja testaavat erilaisia biopohjaisia raaka-aineita ja arvioivat kehitettyjen materiaalien ominaisuuksia, suorituskykyä, turvallisuusnäkökohtia ja soveltuvuutta teolliseen käyttöön.

Koivunkuori on perinteisesti hyödynnetty energiantuotannossa. Uusien sovellusten myötä siitä voi muodostua metsäteollisuudelle aiempaa arvokkaampi sivuvirta.

Päivi Ikonen

Aiheesta aiemmin:

Suurhanke kehittää biopohjaisia päällysteitä ja liimoja – kutistavat pakkausten ja kuitukankaiden hiilijälkeä


 

Tilaa Kemiamedian uutiskirje!

Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla arvontaan!

Lue lisää ja tee tilaus täällä.

Kerro Kemiamedian toimitukselle mielipiteesi!

 

Kenttä on validointitarkoituksiin ja tulee jättää koskemattomaksi.
Nimi(Pakollinen)
This field is hidden when viewing the form
Mitä mieltä olit artikkelista? Lähetä meille palautetta.

Lisää uutisia