Bicchiere

Data: 11 gennaio 2023

Autori: Robert Götzinger, Maximillian Hill, Samuel Schabel e Jens Schneider

Fonte:Strutture e ingegneria in vetrovolume 6, pagine 119–128 (2021)

DOI:https://doi.org/10.1007/s40940-020-00144-4

Questo articolo esamina vari modi di combinare carta e vetro come laminato e gli effetti sulla trasparenza. Laminato in questo contesto significa uno strato di carta inserito tra strati di vetro tenuti insieme da un adesivo. Sono stati utilizzati diversi tipi di carta e adesivi per studiare le potenzialità dei laminati di carta vetro in relazione alla trasparenza e alla traslucenza. Questi laminati possono trovare applicazioni nell'edilizia, nel vetro di sicurezza, nell'elettronica stampata e altro ancora. Utilizzando una varietà di adesivi e carte, prove qualitative hanno dimostrato che la resina epossidica ottiene il meglio in termini di trasparenza e aderisce in modo più efficace.

Per raggiungere gli obiettivi di sostenibilità è importante aumentare l’uso delle risorse rinnovabili. Lo sviluppo di tecnologie e la scoperta di nuovi metodi e materiali che ci consentano di costruire con risorse rinnovabili e riciclabili diventeranno una componente fondamentale per una crescita continua.

La carta è un materiale da costruzione desiderabile; ha un elevato rapporto rigidità/peso e può essere prodotto utilizzando una risorsa rinnovabile, il legno. Ecco perché il progetto “BAMP! Building with Paper” è in corso dal 2017 alla TU Darmstadt. Nell’ambito di questo progetto interdisciplinare vengono create le basi per rendere accessibile la carta come materiale da costruzione. I primi casi di studio del progetto, ad esempio (Kanli et al. 2019), hanno già dimostrato che la carta ha un grande potenziale per affermarsi come materiale da costruzione.

Il vetro è un materiale naturalmente trasparente che presenta un'elevata rigidità ed è anche resistente all'usura. Il vetro è sempre più utilizzato nell’edilizia e nell’architettura e viene costantemente sviluppato ulteriormente per diverse applicazioni (Schneider et al. 2016).

Anche se la carta è un materiale che si affermerà nel lungo periodo nel settore edile, sono ancora necessari ricerca di base e standard per superare le sue debolezze intrinseche, come la sensibilità all’umidità e le tecnologie di giunzione durevoli. Nel tentativo di creare laminati di vetro che incorporino la carta, l'obiettivo è proteggere la carta, ad esempio, dall'umidità. D'altro canto, la carta aumenta il numero di applicazioni e la versatilità delle lastre di vetro, spaziando dalle applicazioni ombreggianti, ai vetri per la protezione degli uccelli e al design di interni. Potrebbero essere prese in considerazione anche carte funzionali, come componenti elettronici stampati e sensori integrati nella carta. Un'altra motivazione è quella di utilizzare le proprietà dei materiali (risultanti) dei laminati di carta e vetro per rivelare il potenziale di questi compositi che potrebbero portare ad applicazioni completamente nuove. Sarebbe anche concepibile migliorare la riciclabilità di tali laminati attraverso un'opportuna funzionalizzazione della carta nel composito.

Il primo obiettivo di questo articolo è trovare un metodo adatto per produrre laminati di vetro e carta (Fig. 1). In una seconda fase si dovevano studiare le proprietà di varie combinazioni di tali laminati. È stata prestata attenzione alla trasparenza dei campioni di prova mettendo in relazione la sua trasparenza con il valore Schopper-Riegler (SR) della carta. Verranno poi utilizzate ulteriori piccole dimostrazioni per mostrare le caratteristiche dei laminati con diverse qualità di carta per influenzare la trasparenza e la traslucenza. I risultati verranno utilizzati come introduzione al tema dei laminati in carta vetro per poter approfondire l'argomento.

La carta e il vetro sono materiali molto comuni e ampiamente utilizzati in diversi settori. Tuttavia, la laminazione del vetro su carta sotto forma di laminato a sandwich, per creare un laminato vetro-carta (GPL), è un'area relativamente inesplorata. Tuttavia, i laminati di carta di vetro con carta di riso vengono utilizzati per applicazioni di interior design (Maxlen 2020). Comprendere come la carta influisce sulla trasparenza delle GPL è un punto di partenza logico. L'obiettivo di questo articolo è determinare gli effetti dei diversi adesivi e tipi di carta sulla trasparenza della carta stessa.