Testanläggning för luktfritt lignin ger hållbara möjligheter

-Det här är en game changer för utvecklingen av framtidens ligninbaserade material, säger Johanna Mossberg, Head of Bioeconomy Arena på RISE i ett pressmeddelande.

Den luktfria ligninprocessen har utvecklats tillsammans med Valmet, som innehar patentet på tekniken. Bolaget har tagit fram den kommersiella varianten LignoBoost OdorFree™, som nu kan tillverkas i industriell skala.

-Lukt har länge ansetts vara ett hinder, och vi hoppas att den här demonstrationsanläggningen kan öppna upp för ligninanvändning inom flera olika applikationer, säger Hanna Karlsson, affärsutvecklingschef för ligninteknologi på Valmet.

Testbädden har en kapacitet på 6–8 kiloton per år och är öppen för företag som vill utveckla, testa och skala upp biobaserade produkter inom bland annat lim, färg, plast och byggmaterial.

Lignin är en aromatisk biopolymer som utgör en betydande andel av träråvarans cellväggar. Vid framställning av pappersmassa separeras ligninet från cellulosafibrerna – vilket gör det till en tillgänglig sidoström i skogsindustrin.

Tidigare har det mesta ligninet bränts som energi, men det pågår ett växande arbete för att höja värdet på lignin genom materialanvändning. Exempelvis som råvara i lim, plaster, färg, asfalt och kompositer.

Inom byggbranschen finns flera tillämpningar där lignin har testats eller börjat användas:

Bindemedel i träskivor: Lignin kan ersätta fossila komponenter i lim för plywood, OSB och MDF. Det används exempelvis som delkomponent i fenolformaldehydsystem eller som polyol i polyuretanlim.

Tillsats i cement och betong: Lignosulfonater (vattenlösliga ligninderivat) är etablerade som plastiseringsmedel i betong, vilket förbättrar flytbarhet och minskar vattenbehovet.

Modifierare i asfalt: Lignin kan användas som emulgeringsmedel, antioxidant eller fiberkomponent i asfaltblandningar.

Kompositer och isolering: Lignin används som biofiller eller byggsten i olika polymerkompositer, inklusive skummade material för isolering.

Flera av dessa användningar har potential att minska klimatpåverkan genom att ersätta fossila råvaror med restprodukter från skogsindustrin.

Trots sina tekniska möjligheter har lignin länge dragits med ett tydligt problem: lukt. Teknisk lignin från till exempel kraft- och sulfitprocesser kan avge svavelföreningar, fenoler och andra flyktiga ämnen med låg lukttröskel. Detta har begränsat användningen i bland annat interiörmaterial, där krav på luktfrihet är höga.

Studier visar att lukt kan återuppstå även efter initial behandling – särskilt vid fukt eller temperaturväxlingar. (Se t.ex. PMC8747089, MDPI 14(13):2660)

Med RISE och Valmets nya teknik öppnas nu möjligheter att producera luktfritt lignin i industriell skala – vilket sänker tröskeln för kommersiell användning.

Trots teknikgenombrottet kvarstår utmaningar. Det handlar bland annat om att säkra långsiktig luktstabilitet, anpassa material för byggnormer och industriella processer, samt skala upp till konkurrenskraftig volym och kostnad.

Johanna Mossberg på RISE framhåller att den nya testmiljön ger industrin verktyg att förverkliga nya cirkulära affärsmodeller baserade på skogsbaserade restströmmar.