Schiuma isolante sostenibile a base di PLA e cellulosa
Un team della University of North Texas College of Engineering, guidato dalla professoressa Nandika D’Souza, ha sviluppato una schiuma isolante pensata per ridurre l’impatto ambientale dei materiali da costruzione. Il progetto è in corso dal 2018 e ha ricevuto una sovvenzione della National Science Foundation di 302.285 dollari. La formula combina acido polilattico (PLA), cellulosa e anidride carbonica in stato supercritico.
La nuova schiuma isolante è un materiale a base di PLA e cellulosa ottenuto con CO2 supercritica; secondo i ricercatori è più sostenibile, biologicamente degradabile e in laboratorio ha mostrato un miglioramento di circa il 12% nella gestione di riscaldamento e raffreddamento degli edifici.
Cos’è la schiuma e come funziona
La schiuma è prodotta usando acido polilattico (PLA), un polimero biobased derivato dal mais, rinforzato con fibre di cellulosa. Il processo di schiumatura utilizza anidride carbonica in condizioni supercritiche per generare la struttura porosa tipica degli isolanti.
Componenti principali
PLA: materiale biobased che fornisce la matrice polimerica.
Cellulosa: rinforza la struttura meccanica e può essere ottenuta come scarto dall’industria della carta.
Anidride carbonica supercritica: agente di espansione che crea porosità senza l’uso di gas fluorurati o solventi dannosi.
Vantaggi misurati in laboratorio
I test condotti dal team indicano i seguenti benefici:
- Migliore resistenza meccanica rispetto al solo PLA, grazie alla cellulosa.
- Benefici termici: circa il 12% di miglioramento nella gestione di riscaldamento e raffreddamento osservato nei test di laboratorio.
- Maggiore sostenibilità in fase di fine vita: il materiale è più facilmente degradabile rispetto agli isolanti a base petrolifera.
- Possibile riduzione dei costi delle materie prime grazie all’uso di cellulosa riciclata o di scarto.
Prove e verifiche necessarie in cantiere
Prima dell’adozione pratica in edilizia servono verifiche su scala reale. Le aree di prova prioritarie includono:
- Prove di sicurezza antincendio e reazione al fuoco.
- Comportamento all’umidità e resistenza alla muffa.
- Durabilità a lungo termine e invecchiamento termico e meccanico.
- Compatibilità con tecniche di installazione e materiali da costruzione esistenti.
- Valutazione dei costi totali in cantiere, inclusi approvvigionamento e posa.
Implicazioni pratiche per la bioedilizia
Se i test su campo confermeranno i risultati di laboratorio, la schiuma a base di PLA e cellulosa può essere impiegata in pareti, coperture e interventi di retrofit per edifici esistenti. L’uso di cellulosa recuperata può ridurre i rifiuti industriali e migliorare la circolarità delle forniture. Tuttavia, l’efficacia economica e la conformità alle normative locali rimangono punti chiave da accertare.
FAQ
Consulta la sezione FAQ sotto per risposte rapide alle domande più frequenti.
Conclusione
La ricerca della University of North Texas propone un percorso concreto verso isolanti più sostenibili: la combinazione di PLA, cellulosa e CO2 supercritica mostra potenzialità reali, ma servono prove su scala reale per confermare prestazioni, sicurezza e costi prima dell’adozione su vasta scala.
