Combined microwave assisted extraction/degradation of technical lignin in green solvents was successfully employed to generate polyphenolic oligomers with lower Mw than the starting material. For Lignoboost, the highest liquid yield (65 %) was obtained in 20 min at 160 °C using ethanol as solvent. This is an increase in ethanol soluble yield with 38 % compared to solvent extraction. The highest yield for Lignosulfonate was obtained with methanol as solvent, at 160 °C for 20 min. Obtained liquid fractions were analysed by SEC, FT-IR, DSC, TGA, 31P-NMR and 2D-HSQC NMR in order to explain the mechanism of the increased yield, and to study the structural changes after microwave extraction/degradation. 2D-NMR indicates cleavage of β-O-4 inter-unit linkages, but also that some modification around the bond could take place. Lignin based thermosets were synthesised employing the polyesterification between lignin, citric acid and poly(ethylene glycol) (PEG). It was concluded that introduction of PEG into the system was crucial for a homogenous thermoset synthesis with a high gel content. From TGA analysis it could be concluded that the thermoset based on original Lignoboost had a lower thermal stability than the counterparts prepared from lower molecular weight fractions. This implies that the esterification reaction between original Lignoboost and the other co-monomers is obstruct by sterically hindrance, which means that pre-conditioning is positive for the final material properties. / I denna studie utnyttjades en mikrovågsbaserad teknik, för att framgångsrikt extrahera och bryta ner lignin till polyfunktionella oligomerer med lägre molekylvikt än ursprungsmaterialet. Både lignin extraherat genom sulfat- och sulfitprocessen, d.v.s. kraft lignin (Lignoboost) och lignosulfonat, undersöktes. Det högsta lösliga utbytet för Lignoboost (67 %) kunde uppnås efter 20 min vid 160 °C genom att använda etanol som lösningsmedel, vilket är en ökning med 38 % jämfört med enbart extraktion i etanol. Under samma förhållanden uppnåddes även det högsta lösliga utbytet för Lignosulfonat, fast genom att använda metanol som lösningsmedel. De erhållna lösliga fraktionerna analyserades med hjälp av SEC, FT-IR, DSC, TGA, 31P-NMR samt 2D-HSQC NMR, med syftet att förklara ökning i lösligt utbyte samt studera eventuella strukturella förändringar efter bearbetning i mikrovågsugnen. Resultat från 2D-NMR indikerar på nedbrytning av β-O-4 bindningar, men även på att modifikationer kring bindningen kan ha uppkommit. Tvärbundna, ligninbaserade material syntetiserades genom att nyttja polykondensationsreaktionen mellan lignin, citronsyra och polyetylenglykol (PEG), vilket resulterade i esterbindningar. Det var möjligt att dra slutsatsen att introducering av PEG in i systemet var avgörande för att nå homogena material med hög andel tvärbindningar. Genom TGA analyser kunde det fastslås att tvärbundna material baserade obehandlad Lignoboost hade lägre termisk stabilitet än dess motsvarigheter baserade på fraktioner med lägre molekylvikt. Detta tyder på att esterreaktionen mellan obearbetad Lignoboost och de två andra monomererna försvåras genom steriskhindring, vilket innebär att bearbetning av ligninet medför positiva effekter på egenskaperna hos det slutgiltiga materialet.

Some of the major obstacles the microfluidics industry has yet to overcome in order to facilitate large scale manufacturing of devices are costly back-end processes. Among these, bonding presents some of the most obvious difficulties and is often associated with structural deformation and surface modification. Off-stoichiometric thiol-ene (OSTE) is a relatively new material and hasn’t yet achieved the same level of adoption as Polydimethylsiloxane (PDMS) which has been the go-to material in the field of microfluidics for over two decades. OSTE offers an alternative to PDMS and promises bonding without surface treatment as well as a hydrophilic surface, removing a step in the manufacturing process. In this work, the property of OSTE to bond with a variety of commonly used thermoplastic materials were tested as well as its suitability for use in pharmaceutical devices such as Lab-on-a-chip. In addition to untreated OSTE, a surface modifier was used to examine the potential for surface modification when using OSTE as a microfluidics material. From the testing performed, we demonstrated OSTE’s capacity to form robust bonds with a range of thermoplastic materials as well as comparable biocompatibility to PDMS. / Bland de största hindren som industrin ännu ej löst när det kommer till storskalig produktion av mikrofluidiska produkter är kostsamma ”back-end” processer. Av dessa presenterar bindingsprocesser några av de mest uppenbara svårigheterna och medför ofta deformationer av finstrukturer samt ändringar i ytkemi. Off-stoichiometric thiolene (OSTE) är ett relativt nytt material och har ännu inte blivit lika utbrett i sin använding som Polydimethylsiloxane (PDMS) vilket har varit standardmaterialet i mikrofluidik i över två årtionden. OSTE erbjuder ett alternativ till PDMS, med bindingsprocesser som ej kräver ytterligare ytmodifikationer och en hydrofil yta, vilket eliminerar ett steg i tillverkningsprocessen. I detta arbete undersöktes egenskapen av OSTE att binda till en rad ofta använda thermoplaster samt dess lämplighet i medicinskt bruk, i system som ”Lab-on-a-chip”. Förutom obehandlad OSTE, så användes en ytmodifierare för att undersöka möjligheten för ytmodifiering vid användingen av OSTE i mikrofluidik. Resultaten av våra tester visade OSTE’s förmåga att forma robusta bindingar till en rad thermoplaster så väl som en jämförbar biokompatibilitet till PDMS.

Thermosets are appropriate materials for various applications due to benefits such as heat resistance and good mechanical properties. The disadvantages of traditional thermosets from a sustainable manufacturing perspective are that they are usually derived from fossil resources, and also have permanent cross-linked networks that are difficult to break, making them non-recyclable. It is therefore of great interest to find bio-based alternatives, especially ones that can be recycled or bio-degraded. In this project four bio-based photocurable resins, meant for 3D printing thermosets, were characterized by their mechanical properties and chemical degradation. They were designed with esters and imine groups in order to use dynamic, reversible bonds to attempt mechanical recycling and chemical degradation. The resins were composed of methacrylated eugenol, methacrylated PHB-diol and Schiff base methacrylated extended vanillin. The latter provided good thermal stability, solvent resistance and mechanical properties to the thermosets. The mechanical recycling was able to produce cohesive thermoset films, successfully reforming broken bonds, but the mechanical properties decreased substantially from the process. Chemical degradation of the thermosets could be performed, but further use of the degraded material was not examined. / Härdplaster är lämpliga material för olika applikationer på grund av sina fördelaktiga egenskaper, som värmebeständighet och goda mekaniska egenskaper. Nackdelarna med traditionella härdplaster ur ett hållbarhetsperspektiv är att de vanligtvis härrör från fossila resurser. De har även permanent tvärbundna nätverk som är svåra att bryta, vilket gör dem icke-återvinningsbara. Det är därför av stort intresse att hitta biobaserade alternativ, särskilt sådana som kan återvinnas eller biologiskt nedbrytas. I detta projekt karaktäriserades fyra biobaserade foto-polymeriserbara hartser, avsedda för 3D-tillverkning av härdplaster, genom sina mekaniska egenskaper och kemiska nedbrytbarhet. De designades med ester- och imingrupper för att kunna använda dynamiska, reversibla bindningar i ett försök att mekaniskt återvinna och kemiskt bryta ned härdplasterna. Hartserna var sammansatta av metakrylerad eugenol, metakrylerad PHB-diol och Schiff-bas metakrylerad förlängd vanillin. Den senare tillförde bra termisk stabilitet, motstånd mot lösningsmedel och mekaniska egenskaper åt härdplasterna. Den mekaniska återvinningen kunde producera sammanhängande plastfilmer genom återskapade bindningar, men de mekaniska egenskaperna försämrades avsevärt från processen. Kemisk nedbrytning av härdplasterna kunde utföras, men ytterligare användning av det nedbrutna materialet undersöktes inte.

Kemiska arbetsmiljörisker förekommer inom ett flertal branscher och behöver förebyggas för att skydda arbetstagare mot ohälsa, sjukdom och olycksfall. Det förebyggande arbetet görs genom att identifierade risker bedöms och kontrolleras med ändamålsenliga åtgärder, med målet att riskerna minskar eller helt försvinner. Att genomföra kemiska riskbedömningar är dock ofta både svårt och komplext med många olika aspekter att beakta och kräver både tid och kunskap. Som ett sätt att förenkla och effektivisera processen kring kemisk riskbedömning önskar Skanska, ett företag inom bygg- och anläggningsbranschen, se över om det är möjligt att återanvända kemiska riskbedömningar. Syftet med detta examensarbete blev därmed att utreda möjligheten i återanvändning av redan genomförda kemiska riskbedömningar där de kemiska produkterna ska användas igen. Utredningen har fokuserat på fördelar, hinder eller svårigheter och förutsättningar för återanvändning. Europeiskt och svenskt regelverk och vetenskaplig litteratur har genomlysts och data har samlats in från intervjuer med olika nyckelpersoner på tre arbetsplatser inom Skanska samt utifrån riskbedömningar av några utsedda produkter. Resultatet har därefter jämförts med svenskt regelverk, för att därigenom dra slutsatser om möjligheten i återanvändning av kemiska riskbedömningar. Examensarbetet har resulterat i slutsatsen att återanvändning av kemiska riskbedömningar bör vara möjlig, under förutsättning att de mallar eller checklistor som används som stöd uppfyller de krav som finns för kemisk riskbedömning. Det behöver säkerställas genom ändamålsenliga rutiner av personal med rätt kompetens om kemiska arbetsmiljörisker. Det behöver också stämmas av att exempelvis arbetssätt, omgivning och tillgången av åtgärder är likvärdiga på den arbetsplats som först genomfört riskbedömningen, och den arbetsplats som därefter återanvänder riskbedömningen, eller att dessa faktorer kan bli likvärdiga genom vidtagna åtgärder. Några risker eller hinder för återanvändning har identifierats. En av de mest framträdande riskerna är att kemiska arbetsmiljörisker förbises i samband med återanvändningen och därigenom också de åtgärder som behöver vidtas. Orsaker till detta kan vara bristande kunskap och engagemang eller möjligen fusk och slarv. I situationer där arbete ska ske med farligare kemiska produkter kan det vara svårare med återanvändning av riskbedömningar. Några fördelar med återanvändning bedöms vara förkortad tidsåtgång för kemiska riskbedömningar, en effektivare hantering, samt ett ökat stöd och lärande om kemiska arbetsmiljörisker genom att man lär av varandra och tidigare riskbedömningar. Möjligen kan återanvändning också bidra till att fler riskbedömningar genomförs, för att därigenom trygga yrkesarbetarnas säkerhet och hälsa. / Chemical risks in the work environment occur in several industries, and need to be prevented to protect workers from ill-health, illness and accidents. By performing risk assessments and taking appropriate measures, it is possible to reach the goal to reduce or even eliminate chemical risks. However, performing chemical risk assessments is often a quite difficult and complex issue with several different aspects to consider, requiring both time and knowledge. As a way to simplify and streamline the process of chemical risk assessment, Skanska, a company within the construction industry, wants to investigate whether it is possible to reuse chemical risk assessments. The purpose of this thesis was thus to investigate the possibility of reusing already performed chemical risk assessments in situations where the chemical products will be used again. The investigation has focused on the advantages, obstacles or difficulties and prerequisites for reuse. European and Swedish regulations and scientific literature have been reviewed and data have been collected from interviews with managers, safety representatives and employees at three workplaces at Skanska and from performed risk assessments of some selected products. Thereafter, the results have been compared with Swedish regulations, in order to draw conclusions about the possibility of reusing chemical risk assessments. The conclusion is that it should be possible to reuse chemical risk assessments, provided that the templates or checklists used as a support meet the requirements for chemical risk assessments. This needs to be ensured through appropriate routines by personnel with the right expertise about chemical risks in the work environment. It must also be ensured that some factors, as way of working, the work environment and measures taken, need to be similar for the workplace first performing the risk assessment, and the workplace that will reuse the same risk assessment, or at least that these factors can become similar after measures taken. Some risks or obstacles of reusing chemical risk assessments have been identified. One of the most prominent risks is that chemical hazards will be missed and thereby also the measures that need to be taken. This may be due to lack of knowledge and commitment or possibly cheating or carelessness. In situations where more hazardous chemical products are being used, it may be more difficult to reuse risk assessments. Some benefits of reusing risk assessments may be less time required for chemical risk assessments, more efficient management and increased support and learning about chemical hazards by learning from each other and previous risk assessments. Possibly, reuse can also contribute to more risk assessments being carried out, thereby ensuring the safety and health of professional workers.

Överkonsumtionen av engångsartiklar i fossilbaserad plast är ett av dagens stora miljöproblem. Således finns en efterfrågan på strategier för framställning av biobaserade plaster i allmänhet och härdplaster i synnerhet. Tidigare forskning har visat att vanillin-baserade resin, genom UV-härdning och dynamisk iminkemi, kan användas i framställningen av härdplaster som är termiskt bearbetningsbara, kemiskt återvinningsbara och självläkande. Följaktligen är Digital Light Processing (DLP) 3D-utskrivning en möjlig och flexibel friformframställningsmetod med stor noggrannhet för sådana härdplaster.  Mot denna bakgrund framställdes, i detta projekt, tre olika UV-härdbara, biobaserade monomerer, i form av vitrimerresin, genom en tvåstegsreaktion: metakrylering av vanillin följt av iminbildning med tre olika aminer (etylendiamin, EDA; 2,2′-etylendioxi bisetylamin, EDEA och trimetylolpropan trispolypropylenglykol aminterminerad eter, T-403). De tre olika monomererna analyserades för att identifiera den mest lämpade för friformframställning av härdplast med DLP 3D-printning. Monomeren framställd med EDA kunde inte UV-härdas till en härdplast. De två andra monomererna, å andra sidan, härdades framgångsrikt till härdplaster med god termisk stabilitet (upp till ungefär 300 °C) samtidigt som de var termiskt bearbetningsbara. Vidare visade dessa härdplaster lovande resultat vad gäller självläkning och kemisk återvinningsbarhet. Härdningen av monomeren syntetiserad med EDEA krävde minst tidsåtgång. Utöver detta visade denna härdplast god stabilitet i ett flertal vanliga lösningsmedel samtidigt som den, till följd av dess dynamiska iminbindningar, kemiskt kunde återvinnas i hexylamin. Slutligen visades det hur detta resin framgångsrikt kunde användas i DLP 3D-utskrivning av härdplast. / One of the main causes of the petrochemical depletion is the overconsumption of single-use plastic products. New strategies based on the production of plastics (in particular thermosets) starting from bio-based resources are, therefore, demanded. Previous research has shown how vanillin-based vitrimer resins can be photocured into thermally reprocessable, chemically recyclable and self-healable imine thermosets; and the potential of the light-assisted 3D-printing techniques for the photocuring of resins with great accuracy and flexibility.  In this study, three different photocurable biobased vitrimer resins were synthesized through a two-step procedure involving the methacrylation of vanillin and the Schiff-base reaction with two different diamines (ethylenediamine, EDA; 2,2′-(Ethylenedioxy) bis(ethylamine), EDEA) and a triamine (trimethylolpropane tris[poly(propylene glycol), amine terminated] ether, T-403). The resins were analyzed in order to find the most suitable one for DLP 3D-printing. The resin with EDA, as diamine, could not be successfully UV-cured into a thermoset. The other two thermosets showed good thermal stability, up to about 300 °C, while still being thermally reprocessable. In addition, the thermosets were promising in terms of self-healability and chemical recyclability. The thermoset obtained from the Schiff-base resin synthesized with the diamine EDEA provided the shortest curing time. This resin also displayed good solvent resistance against common solvents and potential chemical recyclability in hexylamine through an imine exchange reaction. As a final step, the possibility to obtain tridimensional thermosets by curing this resin with a DLP 3D-printing was successfully demonstrated.