Â鶹´«Ã½

Väitöskirjan nimi: Sustainable, semi-continuous and closed-loop production of regenerated cellulose films

³Õä¾±³Ù³Ù±ð±ô¾±Âáä: Eva González Carmona
³Õ²¹²õ³Ù²¹±¹Ã¤¾±³Ù³ÙäÂáä: Prof. Tatiana Budtova, ParisTech, Ranska
Kustos: Prof. Michael Hummel, Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulu

Muovit ovat olennainen osa jokapäiväistä elämäämme laajan sovellettavuutensa, kestävyyden ja kustannustehokkaan tuotantonsa ansiosta. Monet muovituotteet, erityisesti joustopakkaukset, ovat kertakäyttöisiä ja ne hävitetään käytön jälkeen. Muovien lyhyt käyttöikä ja niiden rajallinen kierrätettävyys ovat nousseet kasvavaksi ympäristöuhkaksi, koska ne myötävaikuttavat fossiilisten luonnonvarojen ehtymiseen ja vesistöjen saastumiseen.

Uusia linjauksia ja säännöksiä ollaan laatimassa näiden haasteiden ratkaisemiseksi ja lieventämiseksi. Samalla kannustetaan uusiutuvista luonnonvaroista, kuten selluloosasta, johdettujen ympäristöystävällisten vaihtoehtojen kehittämiseen.

Tämän väitöskirjatyön tavoitteena oli kehittää Ioncell-teknologiaan perustuva, kestävä ja suljetun kierron prosessi selluloosakalvojen tuotantoon. Teknisten prosessiparametrien ja selluloosaliuosten ominaisuuksien vaikutusta kalvojen prosessoitavuuteen ja ominaisuuksiin tutkittiin. Lisäksi arvioitiin tuotettujen kalvojen kierrätettävyyttä.

Optimaalinen puolijatkuva prosessi, joka on yhteensopiva olemassa olevien teollisten toimintojen kanssa, koostuu jatkuvatoimisesta ekstruusiojärjestelmästä, jossa on sekä itsenäinen että jatkuvatoiminen pesu- ja kuivauslinja. Tällä prosessilla tuotettiin homogeenisia, ohuita ja läpinäkyviä kalvoja, joilla on erinomaiset mekaaniset ominaisuudet. Lisäksi kalvojen kierrätettävyys osoitettiin tuottamalla sekä kierrätyskalvoja että -kuituja samalla prosessilla. Kahden kierrätyssyklin aikana nämä tuotteet osoittivat, että niiden mekaaniset ominaisuudet olivat verrattavissa neitseellisestä sellusta saatuihin kalvojen ominaisuuksiin.

Kaikki tässä tutkimuksessa tuotetut kalvot ovat ohuempia ja vahvempia kuin niiden kaupallinen vastine, sellofaani, ja niillä on samankaltaiset optiset ja suojaavat ominaisuudet. Näin ollen näitä kalvoja voitaisiin käyttää samoissa sovelluksissa kuin sellofaania, kuten pakkauksissa, kalvoissa tai akkujen erottimina.

Yhteenvetona voidaan todeta, että tutkimuksen tulokset ovat erittäin lupaavia ja osoittavat näiden kalvojen merkittävän potentiaalin kehittyä toteuttamiskelpoiseksi ja kestäväksi vaihtoehdoksi kaupallisille kalvoille.
 

Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 7 päivää ennen väitöstä):