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Pannelli porosi bio-compositi di
lana e canapaAlessia Patrucco, Claudio Tonin, Franco Ramella Pollone,
Bianchetto Songia Michela e Ravasio Maria Nicoletta.
Da antiche colture materiali e prodotti per il futuro
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Macchina per la sfibratura (CNR Imamoter - Assocanapa)
A seconda della destinazione finale ci sono diversi gradi di pulizia e processamento delle fibre
La canapa
Fibra tecnica e canapulo: Pannelli isolantiGeotessilePannelli truciolariLettiere per animaliBiomassa, pellets
Fibra corta con macerazione, cardatura e separazione a secco del canapulo per impieghi tecnici (pannelli di imbottitura oppure carrozzeria per auto)
Fibra lunga con stigliatura per l’impiego di qualità
CANAPA TESSILE(stigliatura)
CANAPA TECNICA(sfibratura)
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CANAPA TECNICA OTTENUTA DALLA PIANTA PORTATA A MATURAZIONE E MACERATA IN CAMPO.
La canapa tecnica da valorizzare
Non adatta ad usi tessiliContiene quantità significative di canapulo
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- SCARTO ABBANDONATO NEI CAMPI- RIFIUTO SPECIALE- NON E’ ADATTA ALLA COMBUSTIONE
La lana come biomassa di scarto
-Elevato L.O.I. (Limiting Oxygen Index)-La combustione genera zolfo
FIBRA PROTEICA
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Edilizia e bio-edilizia: materiali per la coibentazione
Polistirene e lana di vetro o di roccia Materassini di lana Pannelli di canapa
Materiali da fonti non rinnovabili
Materiali da fonti rinnovabili
PROBLEMA CHE NE LIMITA L’IMPIEGO: NON SONO AUTOPORTANTI!
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Qual è stata l’idea?
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(Chemical retting)Alcali
LA CANAPA IN ALCALI
- Separazione dei fascetti di fibre
- Rigonfiamento
- Miglioramento dell’idrofilia
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Cellule cuticolari(scaglie)
Cellule corticali
LA LANA IN ALCALI
Matrice intercellulare ricca in zolfo
(cistina)
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Formazione di crosslinks
LantioninaCistina
Alcali
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Processo
Le fibre dopo il trattamento vengono lavate, la cheratina idrolizzata viene in parte rimossa nel lavaggio, ma una parte è legata stabilmente alla fibra e funge da collante. Il materiale ottenuto viene essiccato in stufa.
Canapa e lana (2 cm)
NaOH
Le fibre di canapa si separano maggiormente
Le fibre di lana rigonfiano, una parte delle proteine vengono idrolizzate
Canapa e lana dopo il trattamento
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Brevetto n B0263IT, “Materiale composito di origine naturale e metodo per la sua fabbricazione”, Inventori: Patrucco Alessia, Tonin Claudio, Ramella Pollone Franco, Ravasio Maria Nicoletta, Bianchetto Songia Michela data di deposito 07/03/2012
![Page 13: Pannelli porosi bio-compositi di lana e canapa porosi bio-compositi di lana e canapa Alessia Patrucco, Claudio Tonin, Franco Ramella Pollone, Bianchetto Songia Michela e Ravasio Maria](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021715/5c668b7909d3f2e4308c5d85/html5/thumbnails/13.jpg)
Brevetto GE2012A000029, “Materiale composito di origine naturale e metodo per la sua fabbricazione”, Inventori: Patrucco Alessia, Tonin Claudio, Ramella Pollone Franco, Ravasio Maria Nicoletta, Bianchetto Songia Michela data di deposito 07/03/2012
![Page 14: Pannelli porosi bio-compositi di lana e canapa porosi bio-compositi di lana e canapa Alessia Patrucco, Claudio Tonin, Franco Ramella Pollone, Bianchetto Songia Michela e Ravasio Maria](https://reader030.vdocuments.pub/reader030/viewer/2022021715/5c668b7909d3f2e4308c5d85/html5/thumbnails/14.jpg)
Caratterizzazione dei compositi
� All’aumentare della quantità di fibre di canapa, a parità di intensità di trattamento, i pannelli risultano più porosi, meno densi, meno resistenti alla trazione, meno rigidi e più isolanti.
� All’aumentare dell’intensità di trattamento (aumento di: tempo, temperatura e/o [NaOH]) i pannelli risultano meno porosi, più resistenti alla trazione, più densi e meno isolanti.
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Per applicazioni in rivestimenti interni visibili i pannelli possono essere migliorati esteticamente
Usando canapa maggiormente pulita
Tingendo le fibre prima dell’asciugatura
e/o
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PARAGONIAMO….Pannelli di polistirene:
• Autoportante• Cond. termica (�) � 0.03 W/m°K• Costo finale contenuto• Densità bassa
• Prodotti a partire da fonti non rinnovabili
• Non ricliclabili• Pessimo comportamento al fuoco
Materassini di lana:
• Ottimo comportamento al fuoco• Riciclabili e compostabili• Prodotti a partire da fonti rinnovabili di scarto
• Non autoportanti• Cond. Termica (�) � 0.05 W/m°K• Costo maggiore
Pannelli di LANA&CANAPA:
• Autoportanti!• Buon comportamento al fuoco• Riciclabili e compostabili• Prodotti partire da fonti rinnovabili di scarto
• Cond. Termica (�) � 0.05 W/m°K• Costo maggiore
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Conclusioni
� E’ possibile fabbricare pannelli AUTOPORTANTI a partire da lana di scarto e canapa tecnica.
� E’ possibile modulare densità, spessore, porosità, proprietà meccaniche e conducibilità termica dei pannelli preparati.
� E’ possibile produrre pannelli con caratteristiche estetiche migliori usando fibra di canapa più pulita e anche tingere le fibre (semplicemente aggiungendo colorante nel bagno).
Grazie per l’attenzione