_ Protecție solară naturală pentru podele din lemn și mobilier

Pentru a preveni îmbătrânirea prematură a lemnului, este important să îl protejați eficient împotriva radiațiilor ultraviolete (UV). În același timp, oamenii doresc să păstreze aspectul și senzația suprafețelor din lemn natural, dar straturile de protecție transparente care sunt în prezent disponibile pe scară largă în comerț conțin adesea compuși chimici nocivi.

Pentru a evita utilizarea acestor substanțe, Fraunhofer Institute for Process Engineering and Packaging IVV și Naturhaus Naturfarben GmbH lucrează împreună pentru a dezvolta o formulă care oferă lemnului protecție UV inofensivă, transparentă și 100% organică.

Arhitectură deschisă, cu fațade din sticlă și ferestre mari care lasă naturale. Inundarea de lumină în interiorul casei este foarte populară - la fel ca dorința de a trăi verde în armonie cu natura. Când vine vorba de protejarea suprafețelor interioare din lemn, totuși, aceste două nevoi au fost greu de echilibrat până acum.

Fără o acoperire, lumina UV cu lungimea de undă cuprinsă între 330 și 380 nanometri poate interacționa cu suprafețele din lemn, provocând decolorarea și deteriorarea printr-un proces cunoscut sub numele de fotooxidare. Însă acoperirile transparente de protecție disponibile în prezent pe piață conțin aditivi chimici precum benzofenone, benzotriazol sau derivați de feniltriazină, toți dăunători sănătății oamenilor.

Un punct deosebit de critic este că aceste substanțe volatile pot pătrunde în corpul direct prin sistemul respirator, de exemplu, în timpul procesului de uscare. Până acum, toate alternativele pe bază de bio pentru a proteja lemnul împotriva îmbătrânirii din cauza luminii solare au fost colorate, deci sunt opace.

Aceasta a determinat Fraunhofer IVV și Naturhaus Naturfarben GmbH la ideea de a dezvolta o soluție pentru această problemă. . Însarcinată să găsească componente pe bază de plante potrivite pentru un finisaj natural pentru lemn care să protejeze materialul împotriva radiațiilor UV, lăsând totuși boabele vizibile, Fraunhofer IVV a început să lucreze la proiectul ProTann în 2021.

Oamenii de știință au decis. pentru a explora un domeniu de cercetare complet nou: „Pentru legarea naturală în sistemele de acoperire, am avut un mare succes în utilizarea proteinelor la Fraunhofer IVV de ceva timp”, explică Melanie Platzer, cercetător în cadrul Process Development for Plant Raw Materials. departament. „Un lucru nou pentru noi a fost combinarea proteinelor cu materiale secundare pe bază de plante, care servesc drept protecție UV pentru un finisaj pe bază de apă.”

Unul dintre obiectivele proiectului a fost să elaboreze legăturile încrucișate. create între proteine ​​și materialele secundare pe bază de plante în finisaj și în cele din urmă asigură că substanțele au format o legătură permanentă.

Procesul de dezvoltare a finisajului a avut loc în mai multe etape. La început, cercetătorii și-au testat ideea inițială de formulare, care s-a bazat pe un proiect anterior Fraunhofer IVV care a folosit mai multe proteine, cum ar fi proteinele din mazăre și soia.

Platzer comentează: „Am avut câteva întrebări cruciale în timpul acestui lucru. Învelișul produs aderă la lemn și poate fi îndepărtat, astfel încât efectul de blocare a UV poate fi măsurat în primul rând?”

Apoi, echipa de proiect a selectat două proteine? diverse substanțe secundare pe bază de plante care oferă o bună protecție împotriva radiațiilor UV. pH-ul a reprezentat o provocare, deoarece finisajele din lemn trebuie să se încadreze într-un anumit interval, astfel încât să nu dăuneze materialului.

Adăugarea extractelor de plante în sine a fost, de asemenea, un punct crucial pentru echipa de cercetare, deoarece a fost dificil. pentru a prevedea în avans cât de bine s-ar dizolva diferitele extracte, dacă vor interacționa cu proteinele și cum s-ar schimba culoarea învelișului creat pe parcursul procesului.

De-a lungul a aproximativ doi ani pe termenul proiectului, oamenii de știință au testat multe combinații. De asemenea, au avut mare succes în lucrul cu amestecuri de diferite substanțe secundare pe bază de plante.

„În cele din urmă, am avut o mulțime de candidați buni pentru posibile combinații de proteine ​​și aditivi pentru stratul de protecție UV, așa că am putut să ne concentrăm asupra întrebării care este formularea cea mai logică în gândindu-ne la producție, inclusiv cu privire la aprovizionarea locală și la disponibilitatea materiilor prime utilizate”, spune Platzer.

„Acolo unde este posibil, includem reziduurile din agricultură și industria alimentară în activitatea noastră de dezvoltare lucruri precum coji rămase de la prepararea sucului de mere sau tescovină din producția de vin.”

Opțiunile identificate sunt toate inofensive, fără efecte negative asupra sănătății oamenilor sau animalelor din cauza contactului direct sau a inhalării vaporilor.

Formula de model selectată este acum în curs de dezvoltare la Naturhaus Naturfarben GmbH. Scopul este de a adapta compoziția astfel încât să poată fi produsă la scară largă, ajungând în cele din urmă pe o nouă piață în segmentul de conservare a lemnului natural. Formula pe bază de apă ar putea fi apoi aplicată în mai multe straturi, cu un finisaj natural diferit deasupra ca sigilant, pentru a oferi protecție de durată pentru podele și mobilier din lemn.

Pentru a dezvolta în continuare numeroasele descoperiri ale cercetării ProTann. și să le exploreze potențialul, Fraunhofer IVV a inițiat deja un proiect de continuare. Combinațiile de proteine ​​și substanțe vegetale care blochează UV ar putea fi folosite și pentru a acoperi ambalajele sau în îngrijirea pielii, de exemplu.

(Fluierul)