Novel investigation of the water transport in porous cellulose fibre networks using neutron imaging

Diarienummer 2018-04414
Koordinator Lunds universitet - Avdelningen för Hållfasthetslära
Bidrag från Vinnova 498 000 kronor
Projektets löptid november 2018 - november 2019
Status Pågående
Utlysning Forskningsinfrastrukturer - nyttiggörande och samverkan
Ansökningsomgång Industriella pilotprojekt för neutron- och fotonexperiment vid storskalig forskningsinfrastruktur 2018

Syfte och mål

Det är välkänt att vattenupptag påverkar geometriska dimensioner och mekaniska egenskaperna för cellulosafibernätverksmaterial, såsom papper och kartong. Transportprocesserna för vatten i sådana material är däremot ännu inte väl klarlagda, särskilt inte hur transportdynamiken påverkas av fibersvällning, limning (vattenavstötande behandling) och bigning (delaminerande behandling). Detta projekt syftar till att förbättra förståelsen av vattentransport i pappers-baserade materials plan.

Förväntade effekter och resultat

Projektkonsortiet består av Lunds universitet och BillerudKorsnäs AB. Projektet kommer att leverera värdefull kunskap till konsortiets utveckling av fysikaliskt baserade materialmodeller för papper och kartong som utsätts för extern klimatbelastning. Sådana modeller kan användas för att reducera råvaru- och energiförbrukning vid tillverkning av förpackningsmaterial och förpackningar, minska matsvinn i förpackningsvärdekedjor samt ersätta oljebaserade förpackningsmaterial med förnybara cellulosabaserade alternativ.

Planerat upplägg och genomförande

Kartongprover med laminerad vattenbarriär, som har genomgått olika grader av limning och bigning, kommer att undersökas. Provbitar kommer att utsättas för kontrollerad kantvätning samtidigt som vattentransportdynamik (neutronavbildning) och fibernätverkssvällning (röntgentomografi) simultant övervakas. Sådana experiment kan inte utföras med konventionella mätmetoder eftersom tids- och rumsupplösningen är otillräcklig. Avsikten är att utföra experimenten med D50 strålröret vid forskningsanläggningen Institut Laue-Langevin (ILL) i Grenoble, Frankrike.

Texten på denna sida har projektgruppen själv formulerat och innehållet är ej granskat av våra redaktörer.