​Pappersmassa före och efter blekning
​Foto: Mats Tiborn

Chalmers tog BIM Kemi vidare i produktutvecklingen

​BIM Kemi hade en produkt som de visste fungerade, men de visste inte varför.  Itai Panas, professor i teoretisk kemi på Chalmers, gav dem svaret.

Bim Kemi är specialiserade på kemibaserade produkter för pappers- och massaindustrin. En viktig del av verksamheten handlar om blekning. Det trä som kommer in hos de stora pappers- och massaföretagens fabriker varierar så pass mycket i sammansättning att blekningsprocessen ofta måste justeras för att nå bästa resultat. Det är då BIM Kemi, som är experter på specialkemin i massaprocessen, kontaktas.


När BIM Kemi tog fram produkten MSH (Magnesium silikat hydrat) visade det sig att den hade unika processegenskaper. MSH är mer skonsamt mot fabrikens avloppssystem och till skillnad från traditionell blekning som försämrar pappret, så är istället MSH skonsamt och man förstör inte lika mycket fibrer i pappret vilket gör att det håller längre, miljöbelastningen blir lägre och energiförbrukningen minskar.

  

Peter Wållberg and Helena WasseniusPå BIM Kemi visste de att MSH hade dessa egenskaper, men de visste inte dess exakta fuktionsmekanismer. De hade svårt att teoretiskt förklara hur produkten fungerade. Kunderna ville veta hur den förbrukas i fabriken och hur den kunde påverka så många processparametrar gynnsamt. De kunder som tillverkar förpackningar till livsmedelsindustrin måste dessutom vara säkra på att produkten är ofarlig och inte kommer ge lukt och smak eller andra bieffekter. BIM Kemis kunder frågade sig varför de skulle köpa en produkt som är dyrare än tidigare produkter. Dessutom kostade det BIM Kemi väldigt mycket att bara köra tester hos sina kunder så för att få komma in och visa sin produkt krävdes det att kunderna hade stort förtroende dem.

- Vi var tvungna att, på vetenskaplig grund, visa att vår produkt är klart annorlunda och bättre, säger Peter Wållberg, grundare och ägare av BIM Kemi.

Itai PanasSom entreprenör hade Peter en vision av vad som var skillnaden, men behövde tillgång till teoretisk kompetens. Han kontaktade institutionen för Kemi och kemiteknik (då Kemi och bioteknik) på Chalmers och kom i kontakt med Itai Panas, professor i teoretisk kemi, och hans tidigare doktorand Angelica Lundin. Chalmersforskarna tog sig an uppgiften att kartlägga förloppet molekylärt. Fyra doktorsavhandlingar från Chalmers inom olika områden, bland annat cementkemi, ledde dem fram till en omfattande förståelse för reaktionen. Peter Wållbergs vision visade sig delvis stämma men teorin visade även att MSH var bättre än vad han först trott. I korta drag handlar det om att MSH fungerar som en molekylär dammsugare som tar bort ämnen som skadar massaprocessen. Trä består av cellulosa, hemicellulosa och lignin, men förutom det så finns även vissa andra ämnen som olika typer av metalljoner som behövs vid trädets fotosyntes. Eftersom lignin naturligt har en gulaktig färg så tillsätts väteperoxid som har en blekande effekt på ligninet. Men när väteperoxiden stöter på metalljonerna reagerar de med varandra och den blekande effekten skadas. När MSH tillsätts binder lösningen upp metalljonerna i pappersmassan på ett som gör att den skadliga reaktionen uteblir, samtidigt som väteperoxiden stabiliseras på ett helt nytt sätt, vilket var mer än man hoppats på på BIM Kemi. För Itai Panas är det viktigt att vara relevant och att hans arbete betyder något för någon.

- Här har vi ett företag med en tydlig utmaning som vill att jag ska arbeta tillsammans med dem. Kan de dra nytta av vår hjälp, då är jag lycklig, säger Itai Panas.

Han tycker det är viktigt att Chalmers finns ute i verkligheten och inte bara löser framtida utmaningar utan även de som är aktuella idag. Chalmers är en del av Göteborg och Västsverige och det är viktigt att det märks av i Chalmers samarbeten. Det gör Göteborg ännu mer konkurrenskraftig menar han.


Nu när BIM Kemi vet vad de har öppnas nya dörrar i produktutvecklingen. Helena Wassenius, Senior Scientist på BIM Kemi, liknar initierandet av samarbetet med Chalmers vid en trappa där man förr eller senare kommer till ett läge där man inte kommer vidare utan akademin.

- Itais och Angelicas hjälp innebar att vi kunde ta nästa steg i vår produktutveckling. Vi hade nått till en punkt då vi inte kom längre och behövde förståelsen för att kunna lyfta den kommersiella utvecklingen längre. Det har Chalmers hjälpt oss jättebra med, säger hon.

Peter Wållberg tillägger att samarbetet med Itai och Angelica också öppnade nya dörrar till den kvantkemiska världen som BIM kommer att ha stor nytta av.


För BIM Kemi har samarbetet med Chalmers inneburit en säkerhet att satsa och gå vidare med sin produkt och sin forskning och utveckling. De kunde tro på idén och hålla fast vi den, vilket medförde att de byggde en världsunik fabriksanläggning och en stor pilotanläggning. Samarbetet bidrog också till flera nya arbetstillfällen men också nya specifika MSH-produkter för bl.a. behandling av returfiber.

- Det stärker oss även när vi söker patent. Om någon skulle bråka med oss om detta så kan vi visa att det här är MSH och det är det vi har patent på, säger Peter Wållberg.

Att Chalmers arbetar med att skapa bra relationer med företag tycker Itai Panas är jätteviktigt. Eftersom Chalmers verksamhet till stor del är skattefinansierad är de på sätt och vis dess arbetsgivare, menar han, men de levererar även problemställningar som är viktiga för akademin.

- Jag lär mig förstå den praktiska verkligheten som kemin verkar i där det finns ekonomiska och miljömässiga aspekter att ta hänsyn till. När jag undervisar måste jag kunna förklara vad det jag pratar om har för nytta. Vi utbildar ju ingenjörer, säger Itai Panas.

Itai Panas och BIM Kemi tar nu samarbetet vidare och söker nu stöd tillsammans för att utforska hur Grafen kan användas i massaprocessen.


Text och foto: Mats Tiborn


Publicerad: fr 03 jun 2016.