Tutkijat jalostivat puujätteestä lujan ja myrkyttömän ekoliiman, joka suojaa myös tulelta – ”Suuri mahdollisuus suomalaiselle biotaloudelle”
Aalto-yliopiston tutkijat kehittivät biopohjaisen liiman, joka voi korvata formaldehydiä sisältävät liimat puurakentamisessa. Valmistuksen kemiallinen reaktio nopeutui tunneista minuutteihin.
Vaneria, jossa on käytetty Aalto-yliopistossa valmistettua ekoliimaa. Kuva: Aalto-yliopistoPuurakentamisen hiilijalanjälki on selvästi betonirakentamista pienempi, ja puurakentamista on pidetty usein myös terveydelle parempana vaihtoehtona. Puupaneeleissa käytetään kuitenkin edelleen fossiilisista raaka-aineista tehtyjä liimoja. Ne sisältävät formaldehydiä, joka voi aiheuttaa terveyshaittoja.
Aalto-yliopiston tutkijat ovat kehittäneet biopohjaisen liiman, joka voi korvata formaldehydiä sisältävät liimat puurakentamisessa. Liiman pääraaka-aine on ligniini: puun rakenneosa, joka sitoo selluloosan ja hemiselluloosan yhteen ja antaa puulle sen kovan, vahvan rakenteen, Aalto-yliopisto tiedottaa.
Ligniiniä on noin neljännes puun painosta, ja sitä erotetaan valtavia määriä sellu- ja biojalostusteollisuuden sivutuotteena. Vain 2–5 prosenttia tuotetusta ligniinistä käytetään, loput poltetaan tehtaissa energiaksi.
Ligniinin hyödyntäminen liimoissa ja komposiiteissa ilman formaldehydiä on tähän asti vaatinut paljon energiaa vieviä, pitkiä ja runsaasti kemikaaleja nieleviä esikäsittelyjä. Aalto-yliopiston tutkijoiden kehittämän liiman valmistuksen kemiallinen reaktio tapahtuu muutamissa minuuteissa aiemman 3–10 tunnin sijaan. Myöskään raaka-aineen lisälämmitystä ei tarvita.
Nopeasti ja energiatehokkaasti valmistuva liima on tiedotteen mukaan ”suuri mahdollisuus suomalaiselle biotaloudelle”. Aalto-yliopiston kemian tekniikan professori Monika Österberg sanoo, että kyse on ympäristön ja teollisuuden kannalta merkittävästä keksinnöstä.
”Ligniinin hyödyntäminen materiaalina vähentäisi sen polttamisesta syntyviä hiilidioksidipäästöjä ja nostaisi metsien jalostusarvoa. Tämän vuoksi ligniiniin keskittyvä tutkimus on meille Aalto-yliopistossa tärkeä painopistealue.”
Väitöskirjatutkija Alexander Henn kertoo, että liimattuja puulevyjä, kuten vaneria ja lastulevyjä käytetään yhä enemmän seinissä, katoissa ja lattiapäällysteissä.
”Siksi puulevyjen liimojen haitat olisi tärkeää ratkaista ja kehittää uudesta innovaatiosta kaupallinen tuote. Näin siirtyminen yhä enemmän puupohjaiseen rakentamiseen olisi mahdollista, koska luja ja lämmönkestävä luonnonmateriaalista valmistettu liima tekee rakentamisesta aidosti ekologista ja turvallista.”
Tähänastisten liimojen ligniinipitoisuus on ollut melko matala (noin 20–50 prosenttia), mutta uudessa ekoliimassa ligniinipitoisuus on yli 90 prosenttia. Liima on tulenkestävä, luja ja myrkytön. Lisäksi liima suojaa pintoja tulelta, joten sitä voidaan käyttää jopa palonestoaineena.
Tutkijoiden mukaan ligniiniä voidaan hyödyntää raaka-aineena myös pinnoitteissa ja komposiiteissa.
Tutkimus on juuri julkaistu Green Chemistry -lehdessä.
Lue myös
Lastulevyn liima voidaan korvata puiden ligniinistä valmistetulla sideaineella
Artikkelin aiheetMetsäpalvelu
Miltä metsäsi näyttää euroissa? Katso puun hinta alueittain ja hintojen kehitys koko Suomessa.
- Osaston luetuimmat
