/INS. Nanoteknologiaa käytetään nykyään monissa tuotteissa: kosmetiikassa, terästuotteissa ja jopa hammastahnassa. Sitä käytetään myös öljy- ja voitelualalla. Mutta kuinka on mahdollista, että mikroskooppisen pienillä hiukkasilla voidaan vähentää fossiilisten polttoaineiden käyttöä ja pidentää raskaiden ja suurten koneiden osien käyttöikää esimerkiksi kuljetusalalla, rautateillä, meriteollisuudessa, kaivosalalla ja raskaassa teollisuudessa?

1–100 nanometrin kokoisten hiukkasten lisääminen öljyyn, rasvaanja voiteluaineisiin on erittäin kilpailtu ala, jolla sadat yritykset pyrkivät mullistamaan kulumisen vaikutukset. Vaikka alalla on tapahtunut jonkin verran kehitystä, kitkan vähentämiseen ja kulumissuojauksen parantamiseen tähtäävä teknologia ei ole juurikaan levinnyt koeputkien tai laboratorioiden ulkopuolelle.  

Koneiden käytössä ja laitehallinnassa kaivataan kuitenkin entistä suorituskykyisempiä voiteluaineita, joilla on huolto-, polttoaine- ja käyttökustannuksia pienentävä vaikutus.

Suomalainen Nanol Technologies yhdistää kemian, nanoteknologian ja 30-vuotisen perustutkimuksen ainutlaatuisessa startup-ympäristössä. Tuloksena syntyy kaupallisia voiteluaineiden lisäaineita, joiden valmistusta tuetaan tiukasti säädellyllä tutkimuksella ja kattavalla testauksella.

Tuotteet sisältävät lisäaineita, jotka vähentävät pintojen kulumista luomalla kupari-ioneista nano-ohuen suojakerroksen. Se pienentää kulumista ja pidentää komponenttien ja voiteluaineiden käyttöikää vähentäen samalla fossiilisten polttoaineiden käyttöä. Nerokkaan suunnittelun ja tieteellisten kokeiden tuloksena tuotteet itse asiassa toimivat kitkan vaikutuksia hyödyntämällä.

Startup-ympäristö ja huippuluokan voitelulisäainetutkimus

Yritys perustettiin neljä vuotta sitten Helsingissä vilkkaassa startup-ympäristössä, jossa oli aloittavia yrityksiä mm. musiikin, peliteollisuuden ja biotieteiden alalta.  Laadukkaan tutkimuksen, korkean ammattitaidon ja tasaisen kasvun ansiosta Nanol Technologies arvostettiin aiemmin tänä vuonna Suomen parhaaksi startup-yritykseksi yli 700 nuoren yrityksen joukossa.

Yrittäjyyttä painottavan toimintakulttuurin ja kemian alan asiantuntemuksen yhdistelmä näyttää tuottavan tulosta, sillä yrityksellä on jo myyntipisteet Suomessa, Saksassa ja Venäjällä. Tuotanto on ulkoistettu Harjavaltaan suomalaiselle erikoiskemikaalien valmistajalle CrisolteQ:lle, joka on arvoelementtien ja metallien talteenoton ja kierrätyksen edelläkävijä kemianteollisuudessa. Nanol ja CrisolteQ tekevät strategista yhteistyötä, joka on olennaisen tärkeää PK-yrityksille tällä alalla, jotta ne pystyvät haastamaan markkinoiden muut toimijat.

Nanol Technologies on saanut uutta rahoitusta. Lisäksi maailman parhaat kemistit, tutkijat ja öljyn lisäaineasiantuntijat auttavat kehittämään materiaaleja, jotka vähentävät kulumista, pienentävät kustannuksia ja parantavat tehokkuutta uusilla tavoilla.

Yrityksen neuvonantaja tohtori Aubrey Burrows on työskennellyt yli 30 vuotta öljyteollisuudessa ja käyttänyt suuren osan urastaan energiatehokkuuden parantamiseen ja pitkäikäisten voiteluaineiden kehittämiseen. Hän toteaa: ”Nanolin tuotteet ovat ainutlaatuisia ja erilaisia sekä kemiallisilta ominaisuuksiltaan että toimintaperiaatteiltaan.” Kemiaan ja polttoaineteknologiaan liittyvät haasteet eivät kuitenkaan olleet ainoa syy, miksi tohtori Burrows liittyi tiimiin.

”Pidin Nanolista myös siinä työskentelevien ihmisten vuoksi.  He ovat ammattimaisia ja sitoutuneita ja lisäksi ystävällisiä ja motivoituneita.  Tiimin tarkoituksena ei ole tehdä nopeasti rahaa.”

Hän jatkaa selittämällä Nanolin käyttämää teknologiaa: ”Tekninen läpimurto on se, että Nanolin lisäaineet muodostavat kuparista nano-ohuen suojakerroksen metallin pintaan. Perinteiset voiteluaineiden lisäaineet suojaavat kulumiselta ja vähentävät kitkaa sinkin dialkyyliditiofosfaattien (ZDDP) ja orgaanisten rasvahappojen johdannaisten avulla.”

”ZDDP:t sisältävät fosforia, joka on haitallista pakokaasukatalysaattoreille. Tämä muodostaa suuren ongelman.  Kulumissuojauksen parantamiseen tarvitaan uutta teknologiaa.  Kitkanmuuntimina käytetyt orgaanisten rasvahappojen johdannaiset huonontuvat nopeasti, eikä niiden suorituskyky ole riittävä.  Sen vuoksi tarvitaan uudenlaisia, energiatehokkuutta parantavia lisäaineita.”

Tohtori Burrowsin mukaan Nanolin tuotteet ovat erilaisia, sillä ne eivät perustu perinteiseen nanoteknologiaan. ”Homogeeninen Nanol-lisäaine sisältää kuparihiukkasia, jotka hajaantuvat stabiilissa kolloidissa.  Kolloidissa on samanlainen rakenne kuin runsaasti emäksisiä ainesosia sisältävissä pesuaineissa; näihin sisältyviä metallikarbonaatteja käytetään laajasti öljyseoksissa.”

”Tämä tarkoittaa sitä, etteivät Nanol-tuotteet aiheuta samoja ongelmia ja vaikeuksia kuin perinteinen nanoteknologia eivätkä terveys- tai turvallisuushaittoja. Tärkein vaihe nanokalvon muodostuksessa on pinta-aktivointi, joka käynnistää hapetus-pelkistys-reaktion. Tällöin lisäaineessa olevat kupari-ionit pelkistyvät ja kupari asettuu metallipinnalle.  Lisäaine myös tarvittaessa korjaa nanokalvon ja varmistaa näin luotettavan suorituskyvyn.”

Tohtori Burrows lisää: ”Nanolin teknologia muuttaa kuviot. Se on ainutlaatuista kemiallisesti ja mekaanisesti, ja lisäksi se avaa tien uudelle ja entistä tehokkaammalle voiteluainesukupolvelle.”  

Vähemmän on enemmän: menestyksen avaimet

Professori Matthias Scherge, joka työskentelee Nanolilla itsenäisenä tutkijana, on maailman johtavia tribologian asiantuntijoita. Tribologia tutkii kitkaa, voitelua ja kulumista. Hän on työskennellyt alalla noin 10 vuotta ja toimii myös Fraunhofer IWM -mikrotribologiainstituutin johtajana Saksassa.

”Tribologia pyrkii kehittämään pitkäaikaisia menetelmiä. Useimmat ajattelevat, että nariseva sarana kaipaa vain öljyä. Se on kuitenkin vain tilapäinen ratkaisu muutamaksi kuukaudeksi. Me pyrimme poistamaan narisevan saranan ongelman seuraaviksi 10 vuodeksi.”

Tohtori Burrowsin tavoin myös professori Scherge huomasi Nanol-tiimin sitoutumisen ja motivaation. ”Nanolin tuote ei ole mikään hätäratkaisu, vaan yrityksen toiminta on vilpitöntä ja henkilöstö hallitsee perusasiat. Olen todistanut merkittävää edistymistä sinä aikana, kun olen työskennellyt heidän kanssaan.”

”Nanolilla on erilainen suhtautuminen testaamiseen kuin monilla muilla yrityksillä. Heidän käyttämänsä tiedot vastaavat hyvin todellista käyttöä, eivätkä he yritä nopeuttaa asioita. Sillä tavalla saadaan tarkkoja tuloksia.”

Professori Scherge lisäsi: ”Nanolin käyttämä kuparin rakennetta muuttava menetelmä on nerokas. Kitka muuttaa materiaalin ylintä 100–200 nanometriä, ja ihmiset luulevat, että materiaalin päälle muodostetaan kerros ja siinä kaikki. Mutta Nanolin tuote on erilainen siinä mielessä, että siinä ei suinkaan ole kaikki.”
 
Loppusanat lausuu Johan von Knorring, joka on Nanol Technologiesin perustajajäsen ja toimitusjohtaja: ”Yrityksessämme on paljon potentiaalia ja tutkimme mielenkiintoista aluetta. Emme tietenkään ole tyypillinen startup-yritys, jossa ideointi tapahtuu säkkituoleilla pitsaa nauttien, mutta meillä on hyvä yhdistelmä motivaatiota ja kokemusta, nuoria ja jo kannuksensa hankkineita henkilöitä sekä ahkeria ja alasta paljon tietäviä ihmisiä, jotka kaikki suhtautuvat intohimoisesti tavoitteisiimme.”

Lisätietoja antaa Nanol Technologies Oy:n toimitusjohtaja Johan von Knorring: johan.vonknorring@nanoltechnologies.com tai +358 400 149 142.

Kuva 1: Nanol Technologies henkilökunta Helsingissä - yhdistelmä kokemuksen tuomaa viisautta ja nuoruuden intoa. Vasemmalta harjoittelija Zacharias Wulff, Johan von Knorring, Tuula Leppälä, Richard Fagerholm, ja Luis Pereira. © Ab Nanol Technologies Oy

Kuva 2: Nanol Technologies yhdistää kemian, nanoteknologian ja 30-vuotisen perustutkimuksen valmistaakseen voiteluaineiden lisäaineita. © Ab Nanol Technologies Oy

Kuva 3: Tuotekehitystiimi: Tri Kenneth Ekman (ChrisolteQ), Sophia von Haartman ja harjoittelija Samuli Lempiäinen (harjoittelija). © Ab Nanol Technologies Oy

Kuva 4: Yrityksellä on myyntipisteet Suomessa, Saksassa (kuvassa) ja Venäjällä. Patrik Strand, Eduard Albrecht, Inna Kravchenko, ja Alexander Hild. © Ab Nanol Technologies Oy

Kuva 5: Kemiallinen reaktio. © Ab Nanol Technologies Oy

Kuva 6: Professori Matthias Scherge. © Ab Nanol Technologies Oy

Kuva 7: Tuotanto on ulkoistettu Harjavaltaan suomalaiselle erikoiskemikaalien valmistajalle CrisolteQ:lle. © Ab Nanol Technologies Oy

Tietoja Nanol Technologies Oy:stä

Ab Nanol Technologies Oy valmistaa korkealuokkaisia voiteluöljyjen lisäaineita käyttämällä ainutlaatuista patentoitua teknologiaa. Kyseisiä nanoteknologiaan perustuvia uusia menetelmiä käytetään jo monissa tuotteissa ja sovelluksissa.  Nanol Technologiesin kehittämät tuotteet ovat vallanneet jalansijaa voiteluainemarkkinoilla, ja niitä käytetään monenlaisissa, asiakkaille merkittäviä säästöjä tuovissa sovelluksissa. Nykyinen tuotevalikoima sisältää korkealuokkaisia voiteluaineiden kulumisenestolisäaineita, joita käytetään muun muassa rautateillä ja merenkulkualalla.