Med målsättningen att en mindre mängd oljebaserad plast ska användas som förpackningsmaterial i framtiden arbetar forskare vid Kungliga Tekniska Högskolan, KTH, med ett cellulosabaserat material med intressanta egenskaper.
Materialet framställs genom att omvandla kemiskt förbehandlade cellulosafibrer till cellulosananofibriller. Resultatet blir ett biologiskt nedbrytbart, starkt och transparent material med goda barriäregenskaper. Det kan bland annat användas för att innesluta förpackningsgaser som användas av livsmedelsindustrin för att skydda mat.
Ett problem i tillverkningen är dock att cellulosananofibriller är svåra att avvattna – en process som kräver både mycket tid och energi. Det är såklart en utmaning om materialet ska framställas på ett ekonomiskt lönsamt sätt.
Nu har forskarna dock hittat ett alternativt tillverkningssätt som börjar med avvattning av cellulosafibrer innan de omvandlas till fibriller. Detta är mer effektivt.
Så länge fibrerna befinner sig i en miljö med lågt pH-värde så uppför sig materialet ungefär som vanligt papper men när miljön blir svagt basisk bryts olika kemiska bindningar i cellulosafibrerna, som börjar svälla så att cellulosananofibrillerna frigörs. På några minuter ger denna process upphov till ett transparent och mycket starkt nanopapper.
– I stället för att anpassa industrin för att kunna utnyttja nanopapper, så gör vi tvärtom. Vi försöker anpassa materialet till industrin, säger Yunus Can Görür, forskarstuderande vid KTH som ligger bakom den största delen av arbetet i projektet, i ett pressmeddelande.
Den nya tillverkningsmetoden är patentsökt tillsammans med BillerudKorsnäs AB, som fungerat som projektets industriella partner och som dess huvudfinansiär.
Läs mer i dessa två vetenskapliga artiklar om arbetet: