Forskningsinstitutet Innventia har beviljats 3,4 miljoner kronor av VINNOVA för två projekt, som ska skynda på utvecklingen av nya biobaserade förnybara material.
Med testbädden ”Svensk ligninbaserad kolfiber” ökar möjligheterna att etablera lignin som råvara vid kolfibertillverkning. Även utvecklingen mot 3D-förpackningar i papper och kartong kan bli verklighet tack vare en ny förstudie vid Innventia, där man ska utreda hur man kan utveckla pilotanläggningen FEX (bilden) för tillverkning av högtöjbara pappers- och kartongprodukter.

Merparten av bidraget från VINNOVA – eller tre miljoner kronor – går till en testbädd för ligninbaserad kolfiber. Bidraget är en del i VINNOVA:s satsning på utveckling av testbäddar inom miljöteknikområdet.

Den industriella användningen av kolfiber förväntas fyrfaldigas till år 2020 och kolfiberkompositer kan t ex ersätta stål i bilar och transportfordon och reducera vikten och därmed bränsleförbrukningen. Behovet av nya och icke petroleumbaserade råvaror för kolfibertillverkningen är stort. Lignin är ett biobaserat, förnyelsebart material, som i och med den nya LignoBoost-processen kommer att finnas tillgängligt i stora kvantiteter. Etableringen av en testbädd kommer att påskynda utvecklingen mot att lignin blir en etablerad råvara vid kolfibertillverkning.

”Anslaget bekräftar vår satsning på lignin som råvara till kolfiber. Inom ramen för projektet kommer vi även att ta fram underlag till en pilotfabrik för tillverkning av multifilamenta kolfiber”, säger Marie Bäckström, som leder Innventias forskning inom bioraffinaderiprocesser och -produkter.

De resterande 400.000 kronorna från VINNOVA får Innventia för att utreda hur pilotanläggningen FEX kan utvecklas till testbädd för tillverkning av högtöjbara pappers- och kartongprodukter. Tanken är att i framtiden kunna testa nya tillverkningskoncept för papper, som ska ha extrem töjbarhet i både maskinriktning och tvärriktning, en egenskap som gör det möjligt att ersätta en del av dagens 3D-förpackningar i plast och därmed minska mängden icke bionedbrytbara plastavfall.

”Traditionellt har papper endast använts för att tillverka förpackningar med plana ytor. Det som begränsat användningen av papper till 3D-förpackningar, d v s med krökta ytor, är avsaknaden av industriella processer för att producera pappersmaterial med hög töjbarhet i CD- riktningen. Tack vare projektet kommer vi nu att kunna utvärdera de processkoncept som finns”, säger Mikael Nygårds, forskningsledare för området pappersfysik vid Innventia.

”Efter optimering kommer FEX även att kunna producera högdeformerbart papper och kartong, som kan användas för att tillverka demonstratorer av 3D-förpackningar. Eftersom pilotmaskinen kan efterlikna industriella förhållanden kommer vi förhoppningsvis att kunna sänka tröskeln till industrialisering”, säger Hannes Vomhoff, som leder forskningen inom pappersteknik på Innventia.

------------------------------------------
Förklaringar:
En testbädd är en plattform eller anläggning för test, utvärdering och demonstration av FoU-resultat. En testbädd skapar realistiska förutsättningar som liknar dem där användningen av tjänster och teknik kommer att ske, till exempel genom att inkludera slutanvändare. Resultaten kan användas som "proof-of-concept" av en applikation och leda till vidare tjänste- eller produktutveckling styrd av användare. En testbädd är också en mötesplats som knyter ihop forskning och teknisk innovation med behov hos slutanvändare och på det viset för ut resultat till nytta i näringsliv och samhälle.
En demonstrator är en förkommersiell pilotanläggning och fungerar som plattform för utvärdering av FoU-resultat och så att dessa kan industrialiseras. I idealfallet övergår en process som utvecklats i demonstratorn sömlöst till en implementering i en industriell process. En demonstrator kan också vara en anläggning med kapacitet att ta fram funktionella prototyper för nya produkter med industriella tillverkningsmetoder. En funktionell prototyp kan därför i idealfallet direkt vidareutvecklas till en industriellt tillverkningsbar produkt.
Källa: RISE (Research Institutes of Sweden)