Marcus Wallenbergpriset 2022 på 2 miljoner kronor tilldelas professor Ilkka Kilpeläinen och professor Herbert Sixta för utveckling och användning av nya joniska vätskor för att bearbeta träbiomassa till högpresterande textilfibrer. Kung Carl XVI Gustaf delade nyligen ut priset i Stockholm.
Produktionen av bomull, den huvudsakligen använda cellulosafibern för textilier, förväntas inte hålla jämna steg med efterfrågan, framhåller MWP. Därför är konstgjorda cellulosafibrer ett utmärkt komplement till bomull eftersom dessa fibrer har liknande egenskaper.
De huvudsakliga processerna för att producera konstgjorda cellulosatextilfibrer är viskosprocessen, där cellulosa omvandlas till en lösning med alkali-, koldisulfid- och Lyocell-processen, där N-metylmorfolin-N-oxid (NMMO) används för att lösa upp cellulosa. Viskosprocessen har är dock kontroversiell ur miljösynpunkt enligt MWP på grund av användningen av giftig koldisulfid som huvudreagens. Lyocell-processen å andra sidan hämmas av NMMO:s instabilitet.
Dessa utmaningar har lett till omfattande forskning om olika lösningsmedelssystem för cellulosa för att producera regenererade cellulosafibrer. Joniska vätskor har vunnit intresse som gröna alternativ för organiska lösningsmedel i olika processer. Joniska vätskor är salter som kan smältas under 100oC och har unika egenskaper, däribland lågt ångtryck, hög termisk stabilitet och hög upplösningsförmåga hos olika organiska och oorganiska ämnen.
Konstgjorda cellulosafibrer av trä med hög teknisk kvalitet har utvecklats av två forskarlag i Finland, vid Helsingfors universitet och vid Aalto-universitetet. I detta koncept har designen och användningen av nya superbasjoniska vätskor för att bearbeta trämassa till högpresterande textilfibrer utvecklats och för närvarande testats för uppskalning.
– Detta unika samarbete har resulterat i ett nytt hållbart koncept för textilfiberproduktion från trä. Innovationen förväntas resultera i ett stort utbud av nya produkt- och affärsmöjligheter för skogsindustrin, säger Johanna Buchert, ordförande i Marcus Wallenbergprisets urvalskommitté.