Trä i stället för plast

Receptet för ett cellulosamaterial som ser ut och känns precis som plast är egentligen väldigt enkelt. Ta ett vitt papper och klipp det i en massa små bitar. Därefter lägger du bitarna i en mixer och blandar i en minut. När konsistensen på papperet känns som bomull ungefär, lägger du ned det i en vattenbaserad lösning bestående av lut och urinämne. Mixa och kyl ned blandningen till ungefär -12 grader och upprepa detta några gånger.

När lösningen känns som sirap återstår att stryka ut den på en glasskiva och låta den bada lite i etanol, och sedan tvätta och torka. Lätt som en plätt! Eller? 

Nästan som magi

Nja, Christina Dahlström, och hennes kollegor i kemiteknik, har trots allt ägnat många år till att förfina processen och fördjupa förståelsen för vad det är som händer. Och det är nästan som magi.
– Det vi gör är att vi tar en fast form, alltså ett vitt papper av ren cellulosa, och löser upp fibrerna till flytande form genom olika processer. Sedan tillsätter vi ett antilösningsmedel så att det återgår till fast form igen. Då får vi den här tunna, plastliknande cellulosafilmen. Den kan i och för sig vara tjock också, om man vill det, säger hon.

Även om forskningen kring det här materialet ännu pågår, så finns det redan nu en del tankar om vad materialet skulle kunna användas till i framtiden. Som mer effektiva, lättandade och nedbrytningsbara andningsskydd. En förstudie har gjorts och från i år så kommer några doktorander påbörja sina forskarstudier inom just detta område.
– En annan produkt som skulle fungera bra är sådana där små förslutare till påsar. Men rent generellt så är vi inte i det stadiet än, att vi tänker på slutprodukter. Det är ett stort jobb att ta fram processer för att komma dit. Och vi är fortfarande mitt uppe i att granska materialegenskaperna.

Ofarligt och nedbrytbart

På vilket sätt liknar då materialet plast? Och vilka egenskaper skiljer det från plast? Christina Dahlström tvekar inte på frågan.
– Att materialet består av en förnyelsebar råvara som är helt ofarlig och nedbrytbar i naturen är förstås dess allra bästa egenskap, menar hon.

– Sedan finns det ju mycket cellulosa i världen, alla växter består av cellulosa, så råmaterial finns det gott om. Materialet är dessutom väldigt flexibelt, även om det inte är töjbart som plast, men det går att forma på olika sätt.

Inom ett par områden kan dock materialet, än så länge, inte mäta sig med vanlig plast. Det ena är att det inte är töjbart, så några plastpåsar går inte att göra av det. Det andra är att cellulosa är fuktkänsligt.
– Så just idag passar det inte för vissa livsmedel, eftersom materialet inte tål fukt. Cellulosa kommer ju bland annat från träd som suger upp vatten, det stöter inte bort det.

Laddat med olika kvaliteter

De tre senaste åren har Christina Dahlström ägnat sig åt att göra cellulosafilmer till en slags små generatorer som kan förvandla mekanisk energi till elektrisk energi. I det projektet samarbetar hon bland annat med, Renyun Zhang, docent i nanoteknik vid forskningscentret FSCN, som du kan se en film om och läsa mer om i länken nedan.

– Cellulosafilmen kan laddas med statisk elektricitet, ungefär som när du gnuggar en ballong mot huvudet, då blir både ballongen och ditt hår laddat av statisk elektricitet. Att det går att fånga elektricitet på det sättet är fantastiskt, tycker jag. Så just nu håller vi på att undersöka hur vi kan förändra egenskaperna i materialet så att det får ännu bättre effekt.

– Det här materialet är helt enkelt otroligt. Det finns så stora möjligheter och användningsområden för det. Och det är hållbart på flera olika sätt, för det är starkt också, säger hon.

Läs också

Så ska de ta tillvara på spillenergi – med unikt cellulosamaterial