2.03 Circular Design for Natural Fibers (CD4NF)
DICAR – Dipartimento di Ingegneria Civile e Architettura, Università degli Studi di Catania;
Department of Mechanical Engineering, University of Bath;
Dipartimento di Scienze Chimiche, Università degli Studi di Napoli “Federico II”.
Al fine di valorizzare biomasse di scarto derivanti dalla potatura di Opuntia ficus-indica, diffuse in numerosi contesti agricoli dell’area mediterranea, sono stati realizzati in laboratorio campioni sperimentali di biocompositi rinforzati con fibre naturali. Le reti fibrose sono state ottenute dai cladodi mediante differenti tecniche di estrazione, tra cui macerazione in acqua (water retting) ed estrazione solido-liquido mediante tecnologia Naviglio®, al fine di valutare l’influenza del processo di estrazione sulla morfologia e sulle proprietà delle fibre.
Le fibre estratte sono state successivamente essiccate e sottoposte a lavorazioni meccaniche per la preparazione di matrici fibrose omogenee, utilizzate come rinforzo in sistemi compositi a matrice polimerica. In particolare, sono state sperimentate diverse matrici leganti di natura bio-based e polimerica, al fine di valutare la compatibilità tra la componente fibrosa e il materiale di matrice, nonché le prestazioni del composito risultante.
I campioni sono stati ottenuti mediante la preparazione di miscele costituite dalle fibre estratte e dal legante selezionato, successivamente sottoposte a formatura all’interno di stampi e a processi di essiccazione o consolidamento termico. Tra le diverse matrici investigate, l’impiego di policaprolattone (PCL) ha consentito la realizzazione di prototipi sperimentali di elementi di rivestimento per coperture, quali tegole, dimostrando il potenziale applicativo delle fibre di Opuntia ficus-indica nello sviluppo di componenti edilizi a base bio-composita.
