Vaahtorainaus avaa uusia toimintaikkunoita ja sovellusalueita kuitupohjaisten tuotteiden kehittäjille.
Vaahtorainausprosessissa kuitumateriaali muodostetaan erityisen vesivaahdon avulla. Sopiva vaahto tehdään sekoittamalla mekaanisesti vettä, vaahdotusainetta sekä kuituraaka-aineet. Vesivaahdon ilmakuplat pitävät kuidut erillään toisistaan estäen kuituflokkien syntymisen. Kuitu-vesi-vaahto levitetään tämän jälkeen vettäläpäisevälle alustalle. Tiheitä ja ohuita kuitumateriaaleja valmistettaessa vaahdon ilmakuplat imetään alipaineen avulla pois.
Muodostuneesta kuitumatosta puristetaan mahdollisimman paljon vettä irti, jonka jälkeen materiaali kuivataan. Vaahtorainauksella voidaan valmistaa myös erittäin huokoisia kuiturakenteita. Tällöin kuituvaahdosta ei poisteta ilmaa, eikä sitä märkäpuristeta, vaan annetaan ilmakuplien kannatella kuituja aina materiaalin kuivumiseen asti.
Vaahtorainauksessa voidaan käyttää hyvin erilaisia kuituraaka-aineita aina nanokokoisista kuiduista muutamien senttimetrien pituisiin kuituihin asti. Vaahtorainattuja kuitumateriaaleja voidaan käyttää uudentyyppisissä pakkaus-, eriste-, akustiikka-, suodatin-, pyyhintä- ja hygieniatuotteissa.
VTT:n vaahtorainaustutkimusympäristö
VTT:llä voidaan vaahtorainata kuitumateriaaleja sekä laboratorio- että pilot-mittakaavassa. Laboratoriossa valmistettujen materiaalien pinta-ala voi olla A4-koosta 60×120 cm:iin asti, maksimipaksuus on 20 cm. Kuituvaahtoa voidaan myös valaa muotissa muotokappaleiksi. VTT:n kahdella koekoneella voidaan valmistaa jatkuvana prosessina sekä märkäpuristettuja että puristamattomia rullia aina 10 mm paksuuteen asti.
Huokoisen kuitumateriaalin vaahtorainaus laboratorioarkkimuotissa.
VTT SUORA
- Koekone paperin, kartongin ja kuitukankaiden valmistukseen
- Vesirainaus ja vaahtorainaus
- Useita rainausgeometrioita käytössä
- Kerrosrainausmahdollisuus
- Yksinippinen puristusosa
- Sylinterikuivaus (off-line)
- Rainan maksimileveys 300 mm
- Koneen maksiminopeus 2000 m/min
VTT SAMPO
- Koekone huokoisten puristamattomien rainojen valmistukseen
- Rainausgeometriana pysty- tai vaakaperälaatikko
- Kerrosrainausmahdollisuus (pystyrainaus)
- Päällepuhallus/läpipuhallus/IR kuivaustekniikat
- Rainan maksimileveys 600 mm
- Koneen maksiminopeus 200 m/min