Megatrex mukana Super-hankkeessa

Megatrex on mukana VTT:n ja Aalto-yliopiston vetämässä ja Business Finlandin tukemassa tutkimusprojektissa, jossa pureudutaan erityisesti kuitujen ja veden vuorovaikutukseen. Super-hankkeeksi nimetyn mittavan kumppanuushankkeen tavoitteena on uuden tiedon monipuolinen käytännön hyödyntäminen tulevaisuudessa suomalaisen teollisuuden kilpailueduksi.

Megatrexin edustajana hankkeessa on tekniikan tohtori Elias Retulainen. Hän kuvaa tutkittavan asian ydintä näin: 

”Vesi on keskeinen elementti sellun käsittelyssä. Kun vesi tunkeutuu kuituihin, se avaa niiden rakennetta, millä on myös heikentäviä vaikutuksia. Mutta toisaalta, kun rakenne avautuu, sitä kautta kuitua voidaan myös modifioida.”

Tohtori Elias Retulainen

”Ollaan hyvin perustieteellisten asioiden äärellä, kun selvitetään, mitä tapahtuu, kun vesimolekyylit tunkeutuvat fibrillikimppujen väliin ja sisään ja rakennetta sitovat vetysidokset avautuvat. Tämä turvottaa kuituseinämän rakennetta, tekee sen pehmeämmäksi, heikommaksi ja samalla mukautumiskykyisemmäksi”, selittää Retulainen. 

Uudenlaisia kuituja

Super-hankkeen puitteissa koetetaan muun muassa löytää kuitujen väliseen sitoutumiseen uusia ratkaisuja, räätälöidä massakuituja uusiin biotuotteisiin, kehittää sellupohjaisia huokoisia materiaaleja esimerkiksi vedenpuhdistukseen ja parantaa tekstiilikuitujen tai kuitukankaiden kosteudenkestävyyttä. 

”Kuidun ominaisuuksia ja rakennetta koetetaan modifioida veden lisäksi paitsi mekaanisesti myös kemiallisilla ja entsymaattisilla käsittelyillä. Kuitu voidaan jopa hajottaa yksittäisiin fibrilleihin kuten mikro- ja nanoselluloosatapauksissa. Kokeellisen tutkimuksen ohella hyödynnetään myös syvällistä molekyylitason mallinnusta”, Retulainen sanoo. 

Fibrilloitunutta kuitumateriaalia Atrex käsittelyn jälkeen

Karkeasti työnjaon voi kuvata siten, että Aalto-yliopisto ja VTT vastaavat kaksivuotisesta tutkimustyöstä, jonka taustalla on aiempi Suomen Akatemian rahoittama perustutkimushanke. Mukana olevien yritysten rinnakkaishankkeissa tavoite on löytää tutkimustulosten pohjalta uusia sovelluskohteita. 

Monipuolinen Atrex 

Atrex on jo nykyisellään laajasti hyödynnetty paperi- ja selluteollisuuden prosesseissa. Megatrexin rinnakkaishankkeessa tuotetaan kokeellista tietoa, jonka pohjalta on lopulta mahdollista kehittää uusi Atrex-laitesukupolvi, joka nimenomaan soveltuu kuitumateriaalin uudenlaisiin käsittelyihin. 

”Mekaaninen käsittely on tässä keskeinen asia. Atrexin avulla se voidaan yhdistää myös entsyymeihin ja muihin kemikaaleihin ja näin saada kuitumateriaaliin uusia ominaisuuksia”, Retulainen sanoo. ”Atrex on hyvin monipuolinen laite. Sillä voidaan sekoittaa, pehmentää tai jauhaa materiaaleja tehokkaasti, ja sitä voidaan käyttää hyvin eri sakeuksissa ja lämpötiloissa.” 

Atrex ja Megatrexin toimitusjohtaja Hannu Virtanen

”Atrexin toiminta-alue ulottuu nollasta sadan prosentin kuiva-aineeseen. Atrexin avulla voidaan saada säästöä sekä veden että energian kulutuksessa, kun prosessissa vähennetään veden osuutta.”

Uusia mahdollisuuksia

Tutkimustyön avulla halutaan ymmärtää, miten Atrex vaikuttaa kuituihin, kun se niitä käsittelee. Koeajojen ja niistä saatavien tulosten lisäksi hyödynnetään myös laskennallisia menetelmiä ja virtausdynaamista mallinnusta. 

”Mielenkiintoinen alue ovat myös uudet raaka-aineet. Kiinnostavia ovat puukuitujen lisäksi non-wood -kuidut, kuten agrokuidut sekä sokeriruokopohjainen bagassi. Kun puu on Suomessa ja maailmalla jo hyvässä käytössä ja selluloosapohjaisesta materiaalista jopa pulaa joillakin alueilla, niin non-wood -kuiduissa voi olla Megatrexille uusia mahdollisuuksia.” 

Megatrexin oma rinnakkaishanke on hyvässä vauhdissa. Kolmivuotinen Super-Megatrex-projekti jatkuu pitkälle vuoteen 2027 saakka. 

Hanke on Megatrexille taloudellisesti merkittävä satsaus. Samalla se on ainutlaatuinen mahdollisuus, jossa tieteellistä tietoa ja omia resursseja voi yhdistää uuden tiedon tuottamiseen ja jonka puitteissa voi toimia yhteistyössä muiden, esimerkiksi raaka-aine- ja lopputuotteiden valmistajien sekä entsyymi- ja kemikaalitoimittajien kanssa.  

Uuden sukupolven Atrex ja sen oheislaitteet tulevat projektissa syntyvän tiedon pohjalta kehittymään myös mekaanisesti. 

”Kyllä, keskeistä on ensin ymmärtää laitteen toiminta nykymuodossaan. Siinä on suuret nopeudet, isku- ja leikkausvoimat. Niitä paremmin ymmärtämällä voidaan suunnata kuitumateriaalin käsittelymekanismeja siihen suuntaan, mitä uudelta Super-Atrexilta halutaan”, kiteyttää Retulainen.

Haluatko lisätietoja? Seuraa SUPER Projectia LinkedInissä!

Jauhatus • Sekoitus • Dispergointi • Kemiallinen aktivointi