11 december 2024
Återvunna material visar vägen till hållbara biokompositer
Ny forskning har visat hur återvunna trä-polymerkompositer (WPC) och textilier kan vara nyckeln till mer hållbara material. Genom innovativa metoder för att skapa biokompositer bidrar studien till en cirkulär ekonomi och minskad miljöpåverkan
– Detta är ett viktigt steg mot att minska beroendet av fossilbaserade råvaror, säger Luísa Völtz, doktorand i trä- och bionanokompositer vid Luleå tekniska universitet.
Biokompositer, material där naturfibrer förstärker plaster, har blivit ett alltmer populärt alternativ till traditionella syntetiska material. I sin avhandling undersökte Luísa Völtz hur WPC kan återvinnas och hur återvunna fibrer från använda textilier kan integreras i dessa kompositer för att skapa mer resurseffektiva och miljövänliga lösningar.
– Vad vi ser är att återvunnet material inte bara kan ersätta råmaterial utan också ge bättre egenskaper i vissa sammanhang, förklarar Luísa Völtz.
Genom att använda en samroterande dubbelskruvextruder, en effektiv metod för att smälta och blanda material, studerade hon återvinningsprocessen för WPC samt hur textilier från kasserade kläder kan återanvändas på nya sätt.
Luisa Völtz, doktorand i trä- och bionanokompositer vid Luleå tekniska universitet.
Kan konkurrera samtidigt som fossila resurser minskar
I ett av projekten testades återvinning av WPC. Materialet genomgick nio återvinningscykler, och även om styrkan hos WPC minskade med tiden behöll materialet fortfarande bättre mekaniska egenskaper än plaster från ny råvara.
– Detta visar att återvunnet WPC kan konkurrera med nya plastmaterial samtidigt som vi minskar vår konsumtion av fossila resurser.
Ett annat projekt fokuserade på textilåtervinning, där en ny metod utvecklades för att integrera textilfibrer i plaster med minimal energiåtgång. Resultaten visade att fibrer från kasserade kläder, som viskos, bomull och silke, kan användas för att skapa högkvalitativa biokompositer. För vissa biologiskt nedbrytbara material, som Bio-flex, förbättrade fibrerna inte bara styrkan utan också materialets bearbetningsegenskaper.
Bidrar till en cirkulär ekonomi
Ett särskilt intressant resultat var att både återvunna textilfibrer och elastomerer visade sig vara utmärkta ersättare för jungfruliga elastomerer i WPC. Detta minskade både koldioxidavtrycket och produktionskostnaderna.
– Det är ett konkret sätt att minska konkurrensen om begränsade resurser samtidigt som vi bidrar till en cirkulär ekonomi, säger Luísa Völtz.
Forskningen öppnar dörrar för bredare industriella tillämpningar av återvunna material och stärker Sveriges position som en ledare inom utvecklingen av hållbara material. Genom att fokusera på lösningar som minskar avfall och värderar resurser i slutet av deras livscykel hoppas Luísa Völtz inspirera till fler hållbara innovationer.
– Mitt mål är att visa att hållbarhet och hög prestanda kan gå hand i hand, avslutar Luísa Völtz.
Kontakt
Luisa Völtz
- Forskningsassistent
- 0920-492192
- luisa.voltz@ltu.se
- Luisa Völtz