LignaFilm – Hållbara ytbeläggningsfilmer framställda från skräddarsytt organosolvlignin via kontrollerad esterifiering
Projektet undersöker hur lignin kan omvandlas till miljövänliga beläggningsmaterial med goda egenskaper.
Lignin är en av de vanligaste naturliga komponenterna i trä och bildas i mycket stora mängder inom skogsindustrin. Trots detta förbränns lignin idag främst i massabruk som energikälla, vilket innebär att en potentiellt värdefull råvara utnyttjas för låg värdeanvändning. Samtidigt finns ett växande behov av att ersätta fossilbaserade material med mer hållbara alternativ, exempelvis inom förpackningar och ytbeläggningar.
I detta projekt undersöks hur lignin kan omvandlas till miljövänliga beläggningsmaterial med goda egenskaper. Genom att använda en särskilt välbevarad typ av lignin, som är mer reaktiv och lättare att modifiera, kan materialets egenskaper styras på ett kontrollerat sätt. Ligninet modifieras kemiskt i flera steg för att göra det mer vattenavvisande, lättare att bearbeta och mer stabilt. Därefter formas det till tunna filmer som kan användas som skyddande beläggningar.
Syfte och mål
Detta projekt syftar till att omvandla högkvalitativt organosolvlignin till hållbara beläggningsmaterial genom kontrollerad kemisk modifiering. Projektet utnyttjar strukturellt välbevarat, högreaktivt lignin för att möjliggöra styrning av centrala materialegenskaper såsom hydrofobicitet (förmågan att stöta bort vatten), löslighet och processbarhet.
Projektet utvecklar en ny metod för kontrollerad kemisk modifiering av lignin för att skapa funktionella och hållbara beläggningsmaterial med förbättrade materialegenskaper och stabilitet. Det modifierade ligninet kommer att bearbetas till beläggningsfilmer genom lösningsgjutning och utvärderas med avseende på yt- och barriäregenskaper samt mekanisk hållfasthet.
Projektet ska etablera struktur-egenskapsrelationer genom att analysera hur kemisk modifiering påverkar materialprestanda, vilket skapar ett kunskapsunderlag för design av ligninbaserade beläggningar.
Därför är detta viktigt
Projektet vill se på möjligheten att skapa en mer värdefull användning av restströmmen lignin som finns naturligt i vedråvaran, till att nyttjas i funktionella biobaserade beläggningsmaterial. Idag används lignin främst för energiändamål genom förbränning.
På sikt kan projektet bidra till att använda skogens resurser mer effektivt genom att omvandla en restprodukt till högvärdiga material. Det kan också minska beroendet av fossila råvaror och stödja utvecklingen av en cirkulär bioekonomi.
Förväntat resultat
Materialen kommer att utvärderas med avseende på fuktresistens, barriäregenskaper, mekanisk hållfasthet och ytprestanda för att bedöma deras potential som hållbara beläggningsmaterial. Projektet förväntas generera ny kunskap om sambanden mellan ligninets struktur, kemisk modifiering och materialegenskaper, vilket skapar ett underlag för utveckling av framtida biobaserade beläggningar. Utvärderingen genomförs i samverkan med Tetra Pak för att säkerställa industriell relevans och bedöma materialens potential för förpackningsrelaterade tillämpningar.
