Nanoselluloosa - mahdollisuuksien materiaali

Heli Kangas

    Research output: Chapter in Book/Report/Conference proceedingChapter or book articleProfessional

    Abstract

    Nanoselluloosat ovat pieniä fibrillaarisia eli rihmamaisia tai sauvamaisia selluloosia, joiden ulkoisista mitoista ainakin yksi on välillä 1-100 nanometriä. Niitä voidaan valmistaa mekaanisesti tai kemiallisesti monenlaisista raaka-aineista tai tuottaa bakteerien avulla sokerista. Ne voidaan jakaa valmistusmenetelmänsä, kokonsa ja ominaisuuksiensa perusteella kolmeen pääluokkaan: mikrofibrilloituun selluloosaan, nanokiteiseen selluloosaan sekä bakteerinanoselluloosaan. Nanoselluloosilla on paljon kiinnostavia ominaisuuksia: ne ovat lujia ja kimmoisia, niiden muototekijä on korkea ja ominaispinta-ala suuri, ne ovat reaktiivisia ja helposti muokattavissa olevia. Nanoselluloosakuidut pystyvät muodostamaan vahvoja verkostoja sekä lujia, läpinäkyviä kalvoja, joilla voi olla kiinnostavia optisia ominaisuuksia. Lisäksi ne ovat uusiutuvista raaka-aineista valmistettuja, ympäristöystävällisiä luonnonmateriaaleja, jotka hajoavat luonnossa ja ovat yhteensopivia luonnonmateriaalien kanssa. Ainutlaatuisten ominaisuuksiensa ansiosta nanoselluloosilla on lukemattomia sovellusmahdollisuuksia. Niitä voidaan hyödyntää pyrittäessä korvaamaan muovipohjaisia materiaaleja uusiutuvilla raaka-aineilla sekä uusien tuotteiden kehityksessä. Mahdollisia käyttökohteita ovat lujuuden lisääminen papereissa, kartongeissa ja pakkauksissa sekä eri teollisuudenalojen, kuten auto- ja rakennusteollisuuden, komposiiteissa. Ne toimivat reologian apuaineina erilaisissa teollisissa sovelluksissa, kuten maaleissa, päällysteissä, öljynporauksessa, elintarvikkeissa, lääkkeissä ja kosmetiikassa. Läpinäkyviä, joustavia ja tiheitä kalvoja voidaan hyödyntää pakkauksissa ja elektronisina näyttöinä. Vettä suosivina ja suuren ominaispinta-alan omaavina materiaaleina ne pystyvät imemään, pidättämään ja luovuttamaan nesteitä hallitusti ja ovat omiaan erilaisiin hygieniatuotteisiin kuten vaippoihin. Puhdasta ja lujaa bakteeriselluloosaa voidaan käyttää kudosten korjauksessa ja kudossiirteinä sekä haavasiteinä.
    Original languageFinnish
    Title of host publicationTyöelämäyhteyksiä vahvistamassa insinöörikoulutuksen satavuotisjuhalviikolla
    EditorsAnne Mustonen
    Place of PublicationTampere
    PublisherTampereen ammattikorkeakoulu
    Pages102-109
    ISBN (Electronic)978-952-5903-31-7
    ISBN (Print)978-952-5903-32-4
    Publication statusPublished - 2013
    MoE publication typeD2 Article in professional manuals or guides or professional information systems or text book material

    Keywords

    • nanocellulose
    • properties
    • applications

    Cite this