Polysaccharide-based wood adhesives
Tid: Fr 2023-04-28 kl 10.00
Plats: F3, Lindstedtsvägen 26 & 28, Stockholm
Videolänk: https://kth-se.zoom.us/j/63528598963
Språk: Engelska
Ämnesområde: Fiber- och polymervetenskap
Respondent: Tijana Todorovic , Ytbehandlingsteknik, Wallenberg Wood Science Center
Opponent: Professor Johannes Konnerth,
Handledare: Professor Eva Malmström, VinnExcellens Centrum BiMaC Innovation, Wallenberg Wood Science Center, Ytbehandlingsteknik; Linda Fogelström, VinnExcellens Centrum BiMaC Innovation, Ytbehandlingsteknik, Wallenberg Wood Science Center
QC 2023-04-04
Abstract
Ökad användning av förnybara resurser och minskat fossilberoendet är högst önskvärt ur miljösynpunkt. Som ett led i detta förväntas användningen av träbaserade material öka i framtiden och därmed kommer även lim att spela en viktig roll eftersom limning möjliggör användning av tex återvunnet trä av lägre kvalitet. De lim som används idag huvudsakligen fossilbaserade och de innehåller dessutom giftiga komponenter som kan utgöra en hälsorisk. Omfattande forskning bedrivs med målet att helt eller delvis ersätta fossila lim med biobaserade lim och att eliminera giftiga komponenter.
I detta arbete har flera polysackarider undersökts som trälim, varav trähemicellulosor är ett intressant alternativ. När trähemicellulosor appliceras mellan träfanér uppvisar de i sig själva inte tillräcklig bindningsstyrka, men i kombination med kitosan uppvisar de imponerande styrka och även godtagbar vattenbeständighet. Eftersom molekylvikten hos hemicellulosa kan påverka vidhäftningsförmågan har locust bean gum använts som modell för att undersöka denna effekt. En optimal molekylvikt, 320-530 kDa i detta fall, är nödvändig för att uppnå högsta bindningsstyrka. Dessa lim uppvisar också lovande resultat i spånskivor och deras inre bindningsstyrka uppfyller standardkraven för P2-skivor (SS-EN 319), vilka vanligtvis används för möbler i torra förhållanden. Höga fukthalter är nödvändiga för tillräcklig hydrering av polysackarider och intern bindningsstyrka; en hög spånskivefukthalt (35-45 %), en presstemperatur på 150 °C och presstid på 15 min gav därför starka spånskivor, utan tecken på ångblåsor eller delaminering.
Med målet att delvis ersätta mängden fossilbaserat material i PVAc-lim har kitosan använts i emulsionspolymerisation av VAc, som ytaktivt ämne och som substrat för ympning. Förutom att sänka fossilhalten till 60 % förbättrades också vattentåligheten avsevärt i det resulterande limmet.