Los Institutos Alemanes de Investigación Textil y de Fibras (DITF) y sus socios presentan una alternativa de material compuesto convencional utilizando celulosa que puede procesarse mediante métodos de procesamiento industrial.#biomateriales
Materiales de partida para la producción de composites sostenibles.Crédito de la foto, todas las imágenes: DITF Panel de fibra de vidrio itinerante
En colaboración con los socios del proyecto con sede en Alemania CG TEC Gmbh (Spalt), Cordenka (Obernburg), ElringKlinger (Stuttgart), Fiber Engineering (Karsruhe) y Technikum Laubholz (Göppingen), los Institutos Alemanes de Investigación Textil y de Fibras (DITF, Denkendorf) están desarrollando un nuevo material compuesto reforzado con fibras, llamado Cellun, con fibras de refuerzo hechas de celulosa.La matriz del material es un derivado de celulosa termoplástica que puede procesarse mediante métodos de procesamiento industrial como el prensado en caliente o la pultrusión.Como Cellun está hecho de biopolímeros renovables, DITF dice que permite la sustitución de fibras de vidrio o carbono en la producción de piezas moldeadas industriales.
Las láminas orgánicas (productos laminares preconsolidados y semiacabados con una matriz termoplástica y diversos refuerzos de fibra en una amplia variedad de diseños textiles) se utilizan cada vez más en el segmento de rápido crecimiento de la construcción compuesta liviana, particularmente por su capacidad para producir materiales altamente reciclables. , componentes altamente funcionalizados con calidad reproducible mediante procesos “rápidos” como prensado en caliente, termoformado, moldeo por inyección con inserciones de organoláminas o pultrusión.
Sin embargo, los refuerzos textiles, que se componen principalmente de fibras de vidrio, carbono, basalto o aramida, requieren mucha energía para su fabricación y reciclaje, y sólo pueden reciclarse en un estado cada vez más bajo.
Por el contrario, DITF y sus socios señalan que Cellun es una alternativa más sostenible.Para producirlo, se combinan fibras de celulosa derivatizadas termoplásticas, utilizadas como matriz, con fibras de celulosa no fusionables para formar una mecha híbrida.Las fibras de refuerzo celulósico utilizadas son fibras regeneradas de Cordenka y fibras de celulosa HighPerCell desarrolladas en DITF.
Textil híbrido producido a partir de un hilo híbrido.
Cellun se está desarrollando aún más hasta la madurez industrial como parte de un proyecto conjunto financiado por el Ministerio Federal Alemán de Economía y Protección del Clima (BMWK).Las tareas principales del DITF son la producción de fibras de refuerzo adecuadas a base de celulosa y la inclusión de las fibras en la matriz termoplástica del derivado de celulosa.El material se procesa posteriormente en plantas piloto internas para obtener mechas híbridas técnicas y textiles híbridos.Mediante procesos de pultrusión y termoconformado o moldeo por inyección, DITF afirma que finalmente se pueden producir piezas moldeadas que ilustran las posibilidades de aplicación técnica del nuevo material.
En una etapa adicional del proyecto, la atención se centrará en el reciclaje del 100 % de Cellun una vez que llegue al final de su vida útil.Para ello se están investigando dos enfoques diferentes: remodelar térmicamente las piezas moldeadas con Cellun sin pérdida de calidad o separar químicamente el material compuesto Cellun nuevamente en sus componentes individuales.Estos pueden utilizarse nuevamente como nuevos materiales de partida.
En general, los nuevos materiales tienen el potencial de ofrecer a los mercados de productos técnicos semiacabados una alternativa rentable, respetuosa con el medio ambiente y que conserva los recursos a los compuestos establecidos en los sectores de la construcción ligera y la automoción.
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