Funktionella ytor och hållbara material

Forskningen omfattar bestryknings- och tryckteknik, reologiskt beteende hos bestrykningsmaterial, barriärteknik och prestanda vid konvertering och förpackning, modellering av mekaniskt beteende och prestanda hos masstransport för bestrykningsskikt, förnyelsebart utnyttjande av material och prestanda i barriärapplikationer, interaktion och strukturell sammansättning av bestrykningsmaterial och aktiv och intelligent bestrykning och tryck applicerad på skogsbaserade material för förpackning och kommunikation och kemisk massakokning av trä, upplösning av cellulosa, nya materialkoncept baserade på lignocellulosa och integration av olika industriella processer.

Gruppen har stor erfarenhet av kemiteknik för att utveckla nya processer baserade på trä och andra typer av årliga växter och vi har en mycket välutrustad instrumentpark inklusive utrustning för produktion av regenererad cellulosa.

Gruppen har också lyckats samarbeta med företag, där forskningen har lett till flera viktiga utvecklingssteg för nya produkter och processteknik. Exempel på stora forskningsprogram är Ytbehandlingsprogrammet vid Karlstads universitet och T2F-programmet, som båda finansieras av KK-stiftelsen och den svenska industrin. Gruppen har också varit mycket framgångsrik i nationella och europeiska samarbetsprojekt (EU: s sjätte ramprogram 6 och 7, ERANET, COST).

Generella forskningsmål

• Att etablera gruppen som en ledande svensk forskargrupp med gott internationellt rykte inom området processorienterad forskning (bestrykning och reologi). Notera att vi definierar bestrykning med att gas på en fast yta ersätter ett lager av vätska och efterföljande torkning.

• Att etablera oss som en ledande svensk forskargrupp med gott internationellt rykte inom området materialegenskaper hos bestruket papper och bestrykningar (interaktionsvattencellulosa och vattenbiopolymerer, mekaniska egenskaper, masstransport, reologi, optiskt svar, vätning, struktur och dispersioner)

• Att stärka vår kompetens inom "Vätskemekanik och modellering av flöde" genom strategisk rekrytering.

• Fördjupa förståelsen av kemisk massakokning av lignocellulosa, företrädesvis för upplösning av massa.

• Utveckla nya och förbättrade koncept för regenererade cellulosa och biobaserade material med hög plasticitet.

• Undersöka om lösning av cellulosa från trä kan ske genom mer selektiva metoder.

• Undersök hur biobaserade industrier kan få ekonomisk tillväxt genom integration med andra industrier.

Forskningsplattformar

Paper Surface Center
Ett forskningscenter för framtida, hållbara och funktionella ytor för papper och kartong.

VIPP - Values created In fibre-based Processes and Products
Industriforskarskola i vilken industri, akademi och forskning samverkar.

Forskare

• Lars Järnström (professor)

• Ulf Germgård (professor)

• Gunnar Henriksson (professor)

• Magnus Lestelius (professor)

• Peter Rättö (adjungerad professor, deltid)

• Henrik Ullsten (universitetslektor)

• Helena Håkansson (universitetslektor)

• Ebrahim Gozalis (postdoktor)

• Hanna Christophliemk (doktorand)

• Yana Petkova-Olsson (doktorand)

• Asif Javed (doktorsexamen inom VIPP)

• Åsa Nyflött (doktorsexamen inom VIPP)

• Sophia Thorman (licentiatexamen inom VIPP)

• Pyry Hämäläinen (doktorand inom VIPP)

Aktuella forskningsprojekt

• ProPlast, extrudering av gluten (Henrik Ullsten)

• Mekanism för sur sulfitkokning för upplösande massa (Ulf Germgård)

• Kartong bestruken med förnybara / biologiskt nedbrytbara material (stärkelse, PVOH, lignin, stärkelse / PVOH-blandningar, stärkelse / ligninblandningar) för förpackningstillämpning. VIPP-projekt. (Doktorand: Asif Javed, huvudhandledare: Lars Järnström)

• Ny metod för analys av upplöst lignin i fiberlinjen (Gunnar Henriksson)

• Strukturer av dispergerande faser i systemet kiseldioxidstärkelsepoloxamer studerat genom reologi och andra medel. (Doktorand: Yana Petkova-Olsson, huvudhandledare: Lars Järnström)

• Integrering av tekniska processer för effektivare processer och mindre förorenande miljöpåverkan (Ulf Germgård)

• Barriärbeläggningar och aktiv förpackning, med fokus på stärkelse, PVOH, leror och syreavskiljare. (Doktorand: Hanna Christophliemk, huvudhandledare: Lars Järnström)

• Nya biobaserade koncept för 3D-skrivare (Gunnar Henriksson)

• Påverkan av struktur och fuktighet på PVOH-dispersionsbarriärbeläggningspermeabilitet: experimentell och modelleringsmetod. VIPP-projekt. (Doktorand: Åsa Nyflött, huvudhandledare: Magnus Lestelius)

• Inverkan av beläggningsskikt på flexografisk utskriftskvalitet - Karakteriseringsmetoder och påverkan av strukturella och fysikalisk-kemiska egenskaper på bläckfördelning. (Doktorand: Sofia Thorman, ansvarig handledare: Magnus Lestelius)

• Design och användning av en höghastighets crepsimulator för vävnad. VIPP-projekt. (Doktorand: Pyry Hämäläinen, ansvarig handledare: Magnus Lestelius)

• LignoCity, vårt arbete ingår delvis i Asif Javeds projekt. (Lars Järnström)

• ActInPak COST-åtgärd för aktiv och intelligent förpackning (Magnus Lestelius, Lars Järnström)

• Industrial Graduate School VIPP med Lars Järnström som programansvarig