de.wedoany.com-Bericht: Forscher der Universidad de La Serena haben aus Samen der chilenischen Papaya eine Spanplatte für die Gebäudedämmung entwickelt, um landwirtschaftliche Industrieabfälle in nachhaltige Baumaterialien umzuwandeln. Die Studie wurde vom Alumni Franklin Ogalde und Dr. Amin Nazer Varela vom Departamento de Ingeniería en Construcción der Universität durchgeführt.
Die chilenische Papaya (Vasconcellea pubescens) ist eine charakteristische Frucht der Region Coquimbo und wird hauptsächlich im mittleren Norden des Landes angebaut. Die bei der kommerziellen Verarbeitung anfallenden Samen werden meist als Abfall entsorgt und nur wenig genutzt. Aus der Perspektive der Kreislaufwirtschaft erkannten die Forscher die biologischen und faserigen Eigenschaften dieses Nebenprodukts und hielten es für geeignet, herkömmliche Rohstoffe für Spanplatten zu ersetzen. Das Team hat bereits Erfahrung mit der Entwicklung von Materialien aus landwirtschaftlichen Abfällen wie Walnussschalen und Oliventrester und fand keine internationalen Präzedenzfälle für eine ähnliche Verwendung von Papayasamen.
Das Forschungsteam entnahm zunächst Proben von Papayasamen, die von einem Familienunternehmen bezogen wurden, reinigte und trocknete sie. Anschließend wurden durch Zerkleinerung und Korngrößenanalyse geeignete Partikelgrößen bestimmt, um Hohlräume im Material zu reduzieren. In der Plattenformungsphase verwendete das Team einen handelsüblichen Klebstoff auf Basis von Polyvinylacetat (PVAc), wobei der Klebstoffanteil im ursprünglichen Ansatz bei etwa 80 % lag. Durch die Behandlung der Samen unter kontrollierten Feuchtigkeitsbedingungen im Zustand der „gesättigten, oberflächentrockenen“ Feuchte gelang es den Forschern, den Klebstoffanteil zu halbieren und eine Prototyp-Dämmstrukturplatte namens „Papaya SIP“ herzustellen.
Die Bewertungsergebnisse zeigten, dass Proben mit einem Klebstoffgehalt von 55 % und einer Vorbehandlung die beste Biege- und Druckfestigkeit aufwiesen. Das Material zeigte Wärmedämmung, Schalldämmung und gute Stabilität, benötigt jedoch eine Feuchtigkeitsschutzbehandlung. Nazer wies darauf hin, dass dieses Ergebnis die Wiederverwertung von Abfällen ermöglicht und einen Weg für die Umwandlung landwirtschaftlicher Nebenprodukte in Einsatzstoffe für die Bauindustrie eröffnet. Es kann auch zur Herstellung biologisch abbaubarer Gegenstände wie Blumentöpfe und Kisten verwendet werden. Die Forschungsarbeit wurde in der Zeitschrift „Obras y Proyectos“ veröffentlicht und betont, dass es in der bisherigen wissenschaftlichen Literatur keine entsprechenden Inhalte gibt.
Neben der Forschung an Papayasamen entwickelte Amin Nazer gemeinsam mit Dr. Rodrigo Olivares, Direktor der Escuela de Ingeniería en Construcción, weitere Projekte zur Wertsteigerung von Abfällen, darunter die Herstellung von klebstofffreien, 100 % umweltfreundlichen formbaren Blöcken aus Büroabfallpapier sowie die Entwicklung von zementfreien Mörtel-Geopolymeren aus Combarbalita-Abfällen. Die aktuelle Forschung umfasst auch die Wiederverwendung von landwirtschaftlichen Bewässerungsrohren, Bergbauabfällen und Traubenstielen. Nazer erklärte, dass der nächste Schritt der Technologietransfer sei, um die Innovationen näher an kleine und mittlere Unternehmen oder Firmen mit industrieller Produktionskapazität zu bringen.
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