德國正在研發用于穩固木質建材的生物基樹脂

   為減少對石化原材料的依賴,科思創(Covestro)希望越來越多的產品制造及其相關的前體都來自可再生原材料。
 
  與4家合作伙伴一起,該公司致力于為實木建筑材料開發生物基的加強層,以取代目前使用的石化產品。
 
  這種采用纖維素纖維增強的聚氨酯系統,有90%以上的生物基成分,不含添加劑,具有優異的阻燃性和耐候性。
 
  通過項目發起者Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V.(可再生資源機構,簡稱“FNR”),該項目正在獲得德國聯邦食品與農業部(簡稱“BMEL”)的支持。
 
  生物基的替代物
 
  先進的實木建筑技術越來越多地占據了城市的空間。
 
  用于生產建筑元素的主要材料是交叉層壓木材和膠合板,這兩種材料都由木材的交替層與一薄層噴涂的聚氨酯樹脂組成。
 
  如果將芳綸纖維、玻璃纖維或碳纖維嵌入到樹脂層中,它們創造的加強段能夠進一步提高建筑元素的穩定性。
 
  在這項近發布的項目研發過程中,研究人員想要找到生物基的替代產品,以取代目前仍在使用的石油基樹脂和纖維。
 
  他們正在尋求對生物、脂肪族異氰酸酯和基于植物油的多元醇進行組合。
 
  這種合成的聚氨酯應該表現出低可燃性和良好的耐候性,因此,不需要特殊的添加劑來提高這兩種性能。
 
  就增強而言,科學家們則贊成采用纖維素纖維,比如從再生纖維素中提取。
 
  “在這一過程結束時,我們將次擁有一種用于木結構的增強材料,它至少由90% 的可再生原材料構成。”科思創(Covestro)Paul Heinz博士介紹說,這將使采用交叉層壓的和膠合的木材制成的木結構更具有可持續性。
 
  連續的拉擠生產
 
  在生產建筑元素方面,該項目的合作伙伴們已選擇了拉擠成型工藝,這是一種用于生產高填充的連續纖維增強的復合材料型材的連續的工業化生產工藝。
 
  由德國弗勞恩霍夫研究院運行的試驗設施正被用于生產平面型材,目的是對必要的模具和工藝參數進行測試和優化。
 
  項目期間,Sortimo將生產一個行業標準的模型部件,然后該模型部件將被用于為建筑行業評估這種新材料和生產工藝的技術、經濟和生態潛力。
 
  櫸木正被用于該部件,因為這種材料因森林的重建而日益增多。
 
  
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