Adesivo naturale ad alte prestazioni a base di bacche di vischio
Può essere staccato e riattivato con il calore
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I ricercatori dell’Università Tecnica di Monaco (TUM) hanno sviluppato un adesivo ad alte prestazioni il cui ingrediente principale è estratto dalle bacche di vischio. Questo adesivo, interamente a base biologica, incolla materiali quali legno, metallo, vetro e teflon. Di particolare interesse è la sua capacità di essere riattivato più volte mediante l’applicazione di calore dopo che un giunto incollato è stato separato. In futuro, ciò potrebbe facilitare le riparazioni e il riciclaggio, ad esempio nei dispositivi elettronici.
Il vischio è noto soprattutto nelle tradizioni invernali come simbolo di fortuna e affetto. Per gli alberi, tuttavia, questa pianta emiparassita può rappresentare un peso: sottrae infatti acqua e sostanze nutritive ai suoi ospiti. Ora questa pianta potrebbe fornire un’alternativa sostenibile agli adesivi industriali a base di petrolio. I ricercatori guidati da Oliver Lieleg, professore di Materiali biopolimerici presso il TUM, hanno sviluppato un adesivo basato principalmente su una miscela di zuccheri naturali ricavata dalle bacche di vischio. La formulazione è integrata con acido tannico e acido malico. I ricercatori sono riusciti a evitare componenti petrolchimici e pretrattamenti sintetici delle materie prime.
«Molti adesivi a base biologica non sono abbastanza resistenti oppure richiedono elaborati processi chimici», afferma il dott. Ufuk Gürer, primo autore dello studio. «Il nostro approccio utilizza una materia prima naturale con eccezionali proprietà adesive e si avvale di ingredienti relativamente semplici».
L’ispirazione è venuta dalla natura stessa: i semi del vischio utilizzano una sostanza appiccicosa per attaccarsi ai rami, consentendo alla pianta di colonizzare nuovi alberi ospiti.
Incolla legno, metallo, vetro e persino il teflon
Nei test, l’adesivo ha raggiunto un’elevata resistenza su una vasta gamma di materiali, tra cui legno di betulla, acciaio inossidabile, alluminio e vetro. Anche sul teflon, difficile da incollare a causa della sua superficie antiaderente, la formulazione ha prodotto giunti in grado di sostenere carichi. In alcuni test, l’adesivo a base biologica ha raggiunto resistenze al taglio superiori a 10 megapascal, collocandosi nella fascia degli adesivi strutturali tecnici.
Potenziale per applicazioni spaziali e dispositivi elettronici
L’adesivo mantiene le sue prestazioni di incollaggio in condizioni di freddo estremo a -150 gradi Celsius e può anche essere staccato e riattivato riscaldandolo a circa 90 gradi Celsius. Secondo i ricercatori, ciò potrebbe rendere il materiale interessante a lungo termine per i dispositivi elettronici. Display, alloggiamenti o altri componenti incollati potrebbero essere sostituiti più facilmente senza danneggiare le parti. Allo stesso tempo, il riciclaggio potrebbe diventare più semplice.
L’adesivo potrebbe inoltre rivelarsi utile per applicazioni a temperature criogeniche, compresa la tecnologia spaziale. In tali ambienti, gli adesivi vengono in genere utilizzati solo quando i giunti incollati sono ulteriormente fissati da elementi di fissaggio meccanici, poiché gli adesivi esistenti talvolta creano legami incompleti soggetti a cedimenti.
Non ancora pronto per la produzione industriale
Attualmente, la materia prima viene ancora ottenuta dalla lavorazione delle bacche di vischio. Ciò rende l’approccio, per ora, inadatto alla produzione su larga scala.
«La bacca di vischio sfrutta elementi molecolari e meccanismi che, in combinazione con gli additivi da noi selezionati, garantiscono un’adesione molto forte», afferma Oliver Lieleg. «A lungo termine, vogliamo trasferire questi principi ai processi di produzione industriale, esplorando modi per produrre i componenti adesivi chiave indipendentemente dalla pianta e rendere il processo scalabile».
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