Nanocellulose is a sustainable material and has shown interesting properties in various applications. One such application is Pickering emulsion, where the nanocellulose stabilizes the oil and water interface. Thus, this project aimed to evaluate a new type of nanocellulose, cellulose oxalate (COX), derived from different sources, dissolving pulp and bark, as a potential emulsifier. The properties of the nanocellulose, such as the chemical composition, morphology, aspect ratio, viscosity, and surface tension, are analyzed to determine how it affects the Pickering emulsion. Pectin has reported having emulsifying properties. Therefore, pectin derived from the bark was also studied as a potential emulsifier.  The emulsion capacity and emulsion stability of the Pickering emulsion were estimated. Additionally, the emulsions were observed and visualized in an optical microscope, and it showed that all Pickering emulsions were successful. The COX and pectin particles were successfully adsorbed at the interface to form individual droplets which were stable enough not to coalescence. With the images from AFM, the aspect ratio and morphology of the particles were measured. COX pulp had an average width of 5.5 nm and an average length of 372 nm. COX bark had an average width of 3.9 nm and an average length of 257 nm. Notably, COX pulp does have a slightly higher aspect ratio than COX bark. DLS was another way the particle size was measured. However, it was not a suitable technique because both COX did indicate a relatively polydisperse system and are therefore not suitable to be measured by DLS. Furthermore, the viscosity of the COX pulp and COX bark suspensions were measured with an Ubbelohde capillary viscometer which was not an ideal method because the COX suspensions were too thick and gel-like for the instrument and got clogged constantly. As expected, the surface tension decreased steadily, more so for COX pulp than COX bark with increasing concentration. Then again, this means that COX has a hydrophobic property that does reduce the surface tension of water. Lastly, the carbohydrate analysis did indicate that both COX do have a high amount of glucose. Moreover, both COX did also show a significant amount of other components.  Overall, this study does conclude that COX pulp, COX bark, and pectin did stabilize the Pickering emulsion to some degree, despite being inconsistent and can therefore be considered effective emulsifiers. / Nanocellulosa är ett hållbart material som har visat intressanta egenskaper i olika applikationer. En specifik applikation är Pickering emulsion, där nanocellulosan stabiliserar gränsytan mellan olje-och vatten fasen. Därav var syftet med detta projekt att utvärdera en ny typ av nanocellulosa, cellulosaoxalat (COX) producerad från olika källor såsom förhandlad pappersmassa och bark som ett potentiellt emulgeringsmedel. De olika egenskaperna hos nanocellulosan dvs. den kemiska sammansättningen, morfologin, partikelstorlek, viskositet och ytspänning undersöktes för att bestämma hur de påverkar Pickering emulsionen. Pektin har också rapporterats att ha emulgerande egenskaper. Därför studerades även pektin producerad från bark som ett potentiellt emulgeringsmedel.  Emulsionskapaciteten och emulsionsstabiliteten hos Pickering emulsionen uppskattades. Dessutom observerades och visualiserades emulsionerna i ett optiskt mikroskop som visade att alla Pickering emulsioner var successiva. Det innebär att COX- och pektinpartiklarna adsorberades successivt vid gränsytan för att bilda individuella droppar som var stabila nog att inte koalescensera. Med hjälp av bilderna från AFM mättes storleken på partiklarna och dess morfologi bestämdes. COX-massa hade en genomsnittlig bredd på 5,5 nm en medellängd på 372 nm. COX-bark hade en genomsnittlig bredd på 3,9 nm och en medellängd på 257 nm. Från resultatet, kan det noteras att COX-massa har något större partikelstorlek är COX-bark. DLS var ett annat sätt att mäta partikelstorleken. Dock, var det inte en lämplig teknik eftersom både COX-massa och COX-bark visade ett relativt polydisperst system och är därav inte lämplig att mättas i DLS. Vidare så mättes viskositeten för COX-massa och COX-bark med en Ubbelohde kapillärviskometer, vilket inte heller var en idealisk metod att mäta med eftersom COX lösningen var för tjock och gel-liknande och täppte till instrumentet. Däremot, som förväntad minskades ytspänningen stadigt med ökande koncentration. Detta var mer tydligt hos COX- massa än COX-bark. Oavsett så betyder det att COX har en hydrofob egenskap som minskar ytspänningen hos vatten. Sist men inte minst så indikerade kemiska sammansättningsanalysen att båda COX har en stor mängd glukos. De har även en betydande mängd av andra komponenter.  Sammantaget drar denna studie slutsatsen att COX-massa, COX-bark och pektin stabiliserade Pickering emulsionen till en viss del relativt väl, trots att det var inkonsekvent så anses de vara effektiva emulsionsmedel.

Under de senaste åren, på grund av överanvändningen av icke förnybara resurser har den ekologiska miljön på jorden påverkats allvarligt. I takt med detta ökade oron bland människor om att resurserna skulle ta slut. Därför är det nödvändigt att utveckla och använda mer miljövänliga förnybara resurser. Ett av dessa alternativ är cellulosabaserat material, vilket är ett utmärkt val. Vanligtvis består cellulosabaserat material av ett förstärkande material (cellulosafiber) och en matris (polymer eller metall). Dock bör kompatibiliteten mellan cellulosamaterialet och polymermatrisen ses över, eftersom generellt är kompatibiliteten mellan de låg. I detta projekt studerades olika metoder för att förbättra kompatibiliteten mellan cellulosamaterialet och polymermatrisen. Två cellulosamaterial (mikrokristallin cellulosa (MCC) och cellulosaoxalat (COX)) behandlades med olika modifieringsmetoder för att förbättra kompatibiliteten och gränssnittsinteraktionen mellan materialen. För att modifiera MCC och COX användes bland annat kulmalning, vatten som dispergeringsmedel, förestring av cellulosafibrerna med oljesyra under olika reaktionstider (6, 18, respektive 48 timmar), samt att tillsätta ett kompatibiliseringsmedel, maleinsyraanhydrid-ympad polypropylen (MAPP), i olika halter (1% respektive 2%). För att framställa kompositproverna användes extrudering och formsprutning. Dragprovning genomfördes för att testa de mekaniska egenskaperna hos proverna. Ytterligare karakteriseringsanalyser som utfördes på de olika cellulosapulvren var kontaktvinkeln (CA), svepelektronmikroskopi (SEM), infrarödspektroskopi (FTIR), och röntgendiffraktion (XRD). Resultatet från dragprovningen visade att COX-proverna med 1% MAPP som kompatibilisator gav den högsta draghållfastheten och Youngs modul av alla kompositproverna som producerades i detta exjobb. Användningen av MAPP som kompatibiliseringsmedel visade ett bättre resultat än de andra undersökta metoderna för att förbättra kompatibiliteten mellan den hydrofila ytan på MCC/COX och den hydrofoba ytan på polymermatrisen. Att använda MAPP som kompatibilisator bör prioriteras vid tillverkningen av kompositmaterial. / In recent years, with the excessive use of non-renewable resources on the earth, the ecological environment has been seriously affected. At the same time, humans began to worry about running out of resources. Therefore, it is necessary to develop environmentally friendly renewable resources. Cellulose-based material is an excellent choice. Commonly, cellulose-based material consists of reinforcement (cellulose fiber) and matrix (polymer or metal). However, the compatibility between cellulosic material and polymer matrix should be considered. In general, the compatibility between them is poor. In this project, several methods to improve the compatibility between the cellulose material and polymer matrix were studied. Two cellulosic materials (microcrystalline cellulose (MCC) and cellulose oxalate (COX)) were treated with different modification methods to improve the compatibility and interfacial interaction between the cellulosic material and polymer matrix. Ball milling, using water as a dispersing agent, using oleic acid to esterify cellulose fiber for different reaction times (6 h, 18 h, and 48 h), and using different concentrations (1% and 2%) of maleic anhydride grafted polypropylene (MAPP) as compatibilizers were applied to improve the compatibility between cellulose fiber and polymer matrix.  To produce the composite specimens, extrusion and injection molding were utilized. Tensile testing was done to test the mechanical properties of the specimens. Contact angle (CA), scanning electron microscope (SEM), Fourier Infrared Spectrometer (FTIR), X-ray diffraction (XRD) were also performed on the various cellulose powders as characterization methods. According to the result of tensile testing, COX samples with 1% MAPP as compatibilizer, showed the highest tensile strength and Young’s modulus of all the composite samples produced in this master thesis. Using MAPP as a compatibilizer shows a better result than using other methods to improve the compatibility between hydrophilic MCC/COX surface and hydrophobic PP matrix. The use of MAPP as a compatibilizer should be prioritized when producing composite materials.