Il legno trasparente più resistente, leggero e isolante del vetro

355

Lo sviluppo sostenibile dei biocompositi è stato limitato dalla mancanza di monomeri a base biologica che combinassero un processo ecologico con prestazioni elevate. Le recenti sperimentazioni sulle molteplici applicazioni del legno stanno percorrendo processi di innovazione fino a poco tempo fa nemmeno ipotizzabili. Infatti, da qualche anno sono in corso sperimentazioni sull’utilizzo del legno in sostituzione del vetro, rendendolo completamente trasparente, poiché il legno è molto più resistente e più isolante del vetro. Tuttavia, sebbene si siano riscontrati risultati molto positivi, il legno trasparente non viene ancora commercializzato, a causa dei costi dovuti al suo complesso metodo di produzione.

Già da qualche anno i ricercatori del KTH Royal Institute of Technology, di Stoccolma, erano riusciti a trasformare il legno in un materiale trasparente dalle prestazioni isolanti e utile per ridurre il consumo di energia. Per ottenere questo risultato viene eliminata la lignina e imbevuto il materiale con il glicol polietilenico, un polimero molto affine al legno, che rende il legno capace di assorbire, trattenere e poi rilasciare il calore. Tuttavia, il processo per rimuovere la lignina implica l’utilizzo di sostanze chimiche e grandi quantità di energia, con produzione di materiali di scarto. Il legno, in questa versione, è resistente all’umidità, trasparente, con un colore leggermente sfumato, e isolante.

In alternativa, i ricercatori dell’Università del Maryland hanno messo a punto un differente processo di produzione senza dover rimuovere la lignina, ma eliminando i cromofori, le molecole responsabili del colore marrone e che impediscono il passaggio della luce. Hanno applicato il perossido di idrogeno sulla superficie di lastre di legno, lunghe un metro e spesse un millimetro, e le hanno poi esposte alla luce solare per circa un’ora. Una volta diventate bianche, sono state immerse per diverse ore nell’etanolo e, poi rese più lisce e resistenti grazie a una resina epossidica. Questo processo, in grado di lasciar filtrare il 90% della luce incidente, non genera prodotti di scarto.

Il legno trasparente è biodegradabile nella versione con il glicol polietilenico, in quanto entrambi sono di origine biologica, mentre non lo è se impregnato con l’acrilico.

Partendo da questa constatazione, i ricercatori del Dipartimento di tecnologia delle fibre e dei polimeri, del KTH Royal Institute of Technology di Stoccolma, hanno realizzato un nuovo biocomposito di legno trasparente completamente biologico, basato sulla sintesi di un monomero di acrilato di limonene, ottenuto da scarti dell’industria alimentare, che viene impregnato e prontamente polimerizzato in un substrato di legno delignificato senza solventi. Il  biocomposito nanostrutturato ottenuto ha un’eccellente trasmittenza ottica del 90% a 1,2 mm di spessore e un’opacità notevolmente bassa del 30%, con elevate prestazioni meccaniche. Questo dimostra il grande potenziale per lo sviluppo di nanotecnologie sostenibili del legno per applicazioni strutturali, in cui si combinano trasparenza e prestazioni meccaniche, per creare edifici e case completamente trasparenti.

La sfida è di trovare processi di lavorazione adatti a contesti di maggiori dimensioni, con micro e nanostruttura controllate, in modo che le nanotecnologie sostenibili del legno possano competere non solo con il vetro, ma anche con la plastica traslucida in applicazioni utili nel design degli interni, nell’illuminazione e nei vari tipi di risparmio energetico.

 

Previous articleMyplant, appuntamenti: il primo evento mondiale in diretta streaming dedicato al wedding
Next articleIrrigazione intelligente
Architetto, opera nel campo del disegno industriale. Consulente per l’innovazione, analizza le logiche di sviluppo e l’evoluzione di sistemi di oggetti e di servizi, finalizzate all’applicazione in nuovi prodotti, in particolare nei settori del design, dei materiali e delle tecnologie. Ha realizzato workshop sull’innovazione di prodotto in collaborazione con Alessi, Fiat, Dupont, Landini, Philips, Piaggio, FederUnacoma, per la quale ha curato il Laboratorio Innovazione. Ha ideato e partecipato alla costituzione dell’Osservatorio permanente sul design dell’ADI (Associazione per il Disegno Industriale), che ogni anno seleziona i migliori prodotti, facenti parte di ADI Design Index, e che concorrono per il Premio Compasso d’oro. Ha insegnato all’ISIA di Roma, contribuendo a definire il Biennio di laurea specialistica di Design dei sistemi. Successivamente è stato docente a contratto all’Istituto Europeo di Design di Milano e di Roma, alla Facoltà del design del Politecnico di Milano e, attualmente, presso l’accademia LABA di Brescia.