Avancerad karakterisering av nya cellulosabaserade material för smältprocesser inom förpackningsindustrin

Forskningsprojekt, 2019

Syfte och mål: Målet var att identifiera högupplösta spridningsmetoder, alternativt skapa sådana metoder att använda för att studera cellulosa och cellulosamodifieringar. Standard SAXS och WAXS i labskala har testats och fångar relevanta detaljer i materialet. Det innebär att existerande infrastruktur för spridningsmetoder skulle kunna användas. Exempel är cSAXS beamline, SLS, (Swiss Light Source vid PSI, Switzerland) eller P03 vid PETRA III (vid DESY faciliteten i Hamburg, Tyskland). Även strålröret ForMAX vid MAX IV kommer kunna användas när den kommer i drift. Förväntade effekter och resultat: Olika modifieringsgrad av cellulosan från noll till 32 timmars modifiering har testats, där SAXS visade en intensitetspuckel motsvarande fibrösa element i materialet vid låg modifieringsgrad. Den puckeln saknades vid högre modifieringsgrad, indikerande att materialet tappar struktur med ökande modifiering. Det är förväntat och positivt att spridningstestet fångade den skillnaden i materialet. Med det resultat kan spridningstester på materialet med fördel göras på en synkrotron framöver. Upplägg och genomförande: Under förstudien har två projektmöten hållits med samtliga parter. Det första mötet hölls för att enas om vad som skulle göras i projektet samt jämföra med företagets behov från ett hållbarhetsperspektiv. En litteratursökning hade gjorts och diskuterades. Materialvarianter att testa valdes och labskale-SAXS och -WAXS genomfördes. Alla projektparter var nöjda med hur projektet utvecklades, och spridningstester i en synkrotron kan nu genomföras.