Muovikomposiitit ja 3D-tulostus

Muovit ja lujitemuovit ovat taloudellisia, ominaisuuksiltaan monipuolisia ja monissa käyttökohteissa korvaamattomia materiaaleja. Vähähiilisyystavoitteet ja kiertotalous nostavat keskiöön biopohjaisten raaka-aineiden käytön muovien valmistuksessa sekä materiaalien kierrätyksen ja uudelleenkäytön.

Tutkimusryhmän toiminta

Päätutkimusteemojamme ovat biopohjaisten lisäaineiden kuten puu- ja kasvipohjaisten lujitteiden käyttö muovikomposiiteissa sekä biomuovien räätälöinti käyttökohteisiin sopivaksi, esimerkiksi sähköä tai lämpöä johtavaksi. Luonnonkuitujen käyttö muoveissa vähentää neitseellisen muovin tarvetta, pienentää muovien kutistumista/laajentumista ja mahdollistaa edelleen muovien kierrättämisen. Luonnonkuituja voidaan käyttää lasikuidun korvaajana mm. veneteollisuuden tarvitsemissa lujitemuoveissa. Uudet materiaalit avaavat mahdollisuuksia myös täysin uudenlaisten tuotteiden ja innovaatioiden kehittämiseen.

Materiaalin pitkäaikaisen suorituskyvyn ohella tutkitaan materiaalien kierrätettävyyttä ja kierrätetyn materiaalin soveltavuutta uusiin tuotteisiin jo tuotekehitysvaiheessa. Lisäksi arvioidaan materiaalien ja valmistusteknologioiden ympäristövaikutuksia hyödyntämällä elinkaarianalyysiohjelmaa (SimaPro).

Ydinosaaminen

• muovit ja niiden ominaisuuksien muokkaaminen (sähköjohtavuus, lämpöjohtavuus)
• luonnonkuitulujitteiden käyttö muovikomposiiteissa
• muovisulatyöstö: kompaundointi, 3D-tulostus
• elinkaariarvioinnit ja kierrätettävyys
• materiaalitestaus