Oulun yliopiston tutkijat ovat kehittäneet biomassapohjaisia hartsimateriaaleja, joilla voidaan korvata nykyiset öljypohjaiset materiaalit komposiittituotteiden valmistuksessa.
Oululaisten tuore tutkimus osoittaa, että biopohjaiset epoksi- ja polyesterihartsit ovat vähintään yhtä suorituskykyisiä tai jopa parempia kuin nykyiset materiaalit.
”Esimerkiksi kehittämämme biomassapohjainen polyesterihartsi antaa jopa 76 prosenttia suuremman vetolujuuden kuin kaupallinen, fossiilisista raaka-aineista valmistettu polyesterihartsi”, kertoo väitöskirjatutkija Mikko Salonen.
Polyesterihartseja hyödynnetään erilaisissa lasikuitukomposiittirakenteissa, kuten veneissä ja asuntovaunuissa.
Epoksihartseja käytetään puolestaan laajasti liimoina ja korkean suorituskyvyn komposiiteissa esimerkiksi urheiluvälineissä, muun muassa mailoissa ja sauvoissa.
Voidaan kierrättää kemiallisesti
Biohartsitutkimuksesta Oulun yliopistossa vastaava dosentti Juha Heiskanen arvioi, ettei bioraaka-aineesta tuotetuilla hartsimateriaaleilla ole merkittävää hintaeroa fossiilisiin hartseihin.
Biovaihtoehdolla on muitakin hyviä puolia.
”Kun biopohjaisesta massasta on tuotettu biokemikaalia, sitä voidaan käsitellä raaka-aineena jo olemassa olevilla kemianteollisuuden tuotantolinjoilla.”
Lisäksi uutuus voi tarjota ratkaisun tuulivoimaloiden siipien ja muiden komposiittirakenteiden kierrätykseen, sillä biomateriaalit on mahdollista kierrättää kemiallisesti lähtöaineikseen, mikä ei nykymateriaaleilla onnistu.
Raaka-aine sivuvirroista
Biohartsien valmistukseen tarvittavia hydroksimetyylifurfuraalia, furfuraalia ja muita alustakemikaaleja tehdään selluloosasta ja hemiselluloosasta. Ne taas saadaan erilaisista metsä- ja maatalouden sivuvirroista, kuten sahanpurusta ja oljesta.
”Bioraaka-aineiden jalostaminen uusiksi korkean suorituskyvyn materiaaleiksi ja tuotteiksi tarjoaa mahdollisuuden laajentaa biotalouden alaa merkittävästi”, Heiskanen korostaa.
Heiskasen ryhmä kehittää ja testaa polyesterihartseja Interreg Aurora -ohjelman rahoittamassa Susbico-hankkeessa yhteistyössä Luulajan teknillisen yliopiston kanssa.
Tähän mennessä kolme patenttia saanut oululaistiimi etsii parhaillaan yhteistyökumppaneita tuotannon viemiseksi pilottimittaan.
Päivi Ikonen
Tilaa Kemiamedian uutiskirje!
Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla arvontaan!