Aiempaa turvallisemmat raaka-aineet voidaan oikealla reaktiomenetelmällä saada taipumaan liimojen ainesosiksi. Testit osoittivat ekologisempien liimojen tartuntalujuuden lupaavaksi.
Tämä käy ilmi Tampereen yliopistossa tehdystä väitöstutkimuksesta.
Diplomi-insinööri Soilikki Kotanen etsi väitöskirjassaan turvallisempia raaka-aineita liimoissa käytettävien polyuretaanimateriaalien valmistukseen.
Kiilto oy:n tuotekehitys- ja innovaatiojohtajana työskentelevä Kotanen toimi aiemmin yhtiön polyuretaaniliimojen kehityspäällikkönä.
Polyuretaani tehdään tyypillisesti polyoleista ja isosyanaateista. Reaktiivinen isosyanaatti on kuitenkin ennen kovettumistaan terveydelle haitallista, sillä se voi aiheuttaa astmaa tai altistaa syövälle.
Euroopan kemikaalivirasto on siksi rajoittanut isosyanaatin käyttöä ja edellyttää käyttäjiltä kouluttautumista.
Matalan reaktiivisuuden ongelma voidaan ratkaista
Kotanen tutki isosyanaatittoman polyuretaanin eli Nipun (non-isocyanate polyurethane) valmistamista kahdella eri reaktiomenetelmällä, polyadditiolla ja polykondensaatiolla.
Samalla hän kartoitti käytettyjen raaka-aineiden vaikutusta reaktion etenemiseen.
Kotasen mukaan vaihtoehtoisten menetelmien kaupallistamista vaikeuttaa usein matala reaktiivisuus.
”Väitöstutkimukseni reaktiivisissa liimakokeissa löydettiin kuitenkin raaka-aineita, jotka reagoivat nopeasti huoneenlämmössä”, Kotanen kertoo.
”Liimojen tartuntalujuudet olivat kokeiden perusteella lupaavia.”
Tutkittavaa riittää vielä
Tulosten perusteella Nipu-materiaaleja voidaan siis kehittää edelleen liimoiksi. Tarvitaan kuitenkin tutkimusta muun muassa siitä, kuinka lisä- ja apuaineet vaikuttavat niiden ominaisuuksiin.
Kotasen tutkimilla materiaaleilla oli myös perinteisiä polyuretaaneja heikompi vedenkestävyys. Tämäkin vaatii jatkotutkimusta tai vielä sopivampien Nipu-aineiden löytymistä.
”Vaikka nykyisillä raaka-aineilla voidaan oikeilla suojavarusteilla työskennellä turvallisesti, on tärkeää tutkia vaihtoehtoisia menetelmiä”, Kotanen korostaa.
”Näin voimme tulevaisuudessa saavuttaa entistä turvallisempia ratkaisuja ja uusille liimatyypeille sopivat sovellusalueet.”
Soilikki Kotasen väitöskirja Feasibility of Non-isocyanate polyurethanes as Industrial Adhesives tarkastetaan Tampereen yliopistossa 30. elokuuta 2024.
Tilaa Kemiamedian uutiskirje!
Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla arvontaan!