Эко-клей заменит вредные клеи по
дереву в строительстве

Они содержат формальдегид, который может быть вреден для здоровья, особенно для тех, кто работает в процессе производства клея. Люди, живущие в зданиях или посещающие их, также могут подвергаться воздействию токсичного формальдегида, выделяемого древесными панелями.

Лигнин, с другой стороны, происходит из самой древесины. Он связывает целлюлозу и гемицеллюлозу вместе и придает древесине жесткую и прочную структуру. Лигнин составляет около четверти веса древесины и производится в огромных количествах в целлюлозной и биоперерабатывающей промышленности. Только два-пять процентов производимого лигнина используется, а остальное сжигается на заводах для получения энергии.

Ранее для использования лигнина в клеях требовалась длительная и химически затратная предварительная обработка. Клей, разработанный исследователями Университета Аалто, может использовать очищенный сульфатный лигнин, а химическая реакция для получения клея занимает несколько минут вместо 10 часов. Не требуется дополнительного нагрева сырья, что снижает потребление энергии. Единственными побочными продуктами процесса являются соль и гидроксид натрия, или щелочь.

Моника Остерберг, профессор Школы химической инженерии Университета Аалто, подчеркивает, что это важная разработка как для окружающей среды, так и для промышленности.

"Использование лигнина в качестве материала может сократить выбросы углекислого газа и повысить ценность переработки леса. Вот почему исследования лигнина являются важным приоритетом для нас в Университете Аалто".

Доктор наук Александр Хенн объясняет, что клееные древесные плиты, такие как фанера и ДСП, все чаще используются для стен, потолков и полов.

"Поэтому важно преодолеть недостатки клея для древесных плит и превратить новую инновацию в коммерческий продукт. Это позволит перейти на строительство из дерева, поскольку прочный и термостойкий клей из натуральных материалов делает строительство по-настоящему экологичным и безопасным".

Эта инновация - большой шаг вперед для лесной и клеевой промышленности, так как содержание лигнина в предыдущих клеях было относительно низким (около 20-50 процентов), в то время как в новой инновации Университета Аалто содержание лигнина составляет более 90 процентов. Клей прочный и нетоксичный, он защищает поверхности от огня, поэтому его можно использовать даже в качестве антипирена.

По мнению исследователей, лигнин также можно использовать в качестве сырья для таких применений, как покрытия и композиты. Исследовательская работа будет продолжена в лаборатории, а различные возможности коммерциализации, вероятно, будут изучены в сотрудничестве с LignoSphere Oy, дочерней компанией Университета Аалто.

Исследование было опубликовано в августе 2022 года в журнале Green Chemistry.

"Прочный и термостойкий клей делает деревянное строительство по-настоящему экологичным и безопасным", - говорит доктор наук Александр Хенн.