Kemian tekniikan korkeakoulun väitöskirjat Aaltodoc-julkaisuarkistossa (ulkoinen linkki)
Kemian tekniikan korkeakoulun väitöskirjat ovat saatavilla yliopiston ylläpitämässä avoimessa Aaltodoc-julkaisuarkistossa.
Väitös biotuotetekniikan alalta, MSc Hamidreza Ahadian
Väitös Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulusta, Biotuotteiden ja biotekniikan laitokselta.
Milloin
–
Missä
Lecture hall 241 L1
Tapahtuman kieli
Englanti
Väitöskirjan nimi: Dewatering of single- and multilayer nanopapers
Väittelijä: Hamidreza Ahadian
Vastaväittäjä: Dr. Elias Retulainen, Megatrex Oy, Suomi
Kustos: Prof. Thaddeus Maloney, Aalto-yliopiston kemian tekniikan korkeakoulu
Yksi tärkeimmistä paperinvalmistuksen tutkimussuunnista on nanopaperien kehittäminen. Nanopaperilla tarkoitetaan paperia, joka koostuu pääasiassa nanomateriaaleista. Monipuolisten toiminnallisien ominaisuuksiensa ansiosta nanopaperilla on potentiaalia muovin korvaajaksi erilaisissa sovelluksissa, kuten pakkauksissa, elektroniikassa, energian varastoinnissa, kalvoissa, diagnostiikassa ja lääketieteellisessä käytössä. Avainkomponentti monissa nanopapereissa on nanoselluloosa, joka on osoittanut merkittävää potentiaalia toiminnallisuutta parantavana materiaalikomponenttina uusien ympäristöystävällisten luonnonkuitutuotteiden valmistuksessa. Nanoselluloosan laajamittaiselle käytölle paperinvalmistuksessa on kuitenkin suuria esteitä. Ensisijaisia haasteita ovat erittäin hidas vedenpoistonopeus, huono retentio ja suuri kutistuvuus. Nämä ongelmat johtuvat nanokuitujen pienestä koosta, suuresta ominaispinta-alasta ja korkeasta vedensitomiskyvystä. Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää nanopaperien optimaalisen muodostumisen ja vedenpoiston mahdollistava tekninen strategia. Työ keskittyy erityisesti paperin rakenteen rooliin vedenpoistotehokkuuden parantamisessa. Rakenteen läpäisevyys on keskeinen parametri, jonka tulisi säilyä paperinvalmistuksen ajan tehokkaan vedenpoiston mahdollistamiseksi. Tässä opinnäytetyössä tutkituista lähestymistavoista muun muassa nanofibrillien muokkaaminen, niiden jakautumisen optimointi paperimatriisissa sekä paperin suora strukturointi osoittautuivat rakenteen optimoinnin kannalta toimiviksi lähestymistavoiksi nanopaperien valmistuksessa.
Avainsanat: Nanopaperi, mikrofibrilloitu selluloosa, nanoselluloosa, paperinvalmistus, vedenpoisto, kationiset kuplat, monikerroksinen muodostus, kuidun fibrillointi, turpoaminen
Linkki väitöskirjan sähköiseen esittelykappaleeseen (esillä 10 päivää ennen väitöstä): Aaltodoc
Yhteystiedot:
hamidreza.ahadian@vtt.fi
Kemian tekniikan korkeakoulun väitöskirjat
Zoom pikaopas