Produzione di pannelli a base di biomassa lignocellulosica di cardo

Il Cardo è una aridocoltura che necessita di poca acqua e cure e che può esser seminata su terreni marginali non destinabili all’alimentazione o all’allevamento. Alcune parti di questa pianta trovano impieghi nobili come, per esempio, i semi da cui si può ricavare un olio o le radici da cui si può estrarre l’inulina. Le parti residuali possono trovare impiego in altri percorsi di valorizzazione come, per esempio, la produzione di manufatti in legno. Nell’ambito della collaborazione ENEA-SADEPAN sono state sperimentate varie strategie atte ad ottenere pannelli truciolari in legno a partire dal cardo e impiegando la minor quantità possibile di resine (ottenute da SADEPAN e da altri produttori). In particolare, la tipologia di pannello su cui sono state condotte le sperimentazioni è identificata nella norma EN 312-P2 “Pannelli non portanti tri-strato per uso in mobili in ambiente secco”. Si tratta della tipologia più diffusa sul mercato che viene normalmente utilizzata per la fabbricazione di mobili. In questo report saranno illustrati i percorsi sperimentali e i dati dei provini estratti da pannelli sperimentali ottenuti sia presso i laboratori ENEA dove, tramite approcci di laboratorio tesi a scandagliare le informazioni tratte dalla letteratura scientifica, sono state individuate alcune strategie sperimentali più convenienti, che presso i laboratori SADEPAN dove, anche sulla scorta dei dati ottenuti da ENEA, sono stati condotti a termine esperimenti tesi, da un lato a valorizzare le esperienze maturare presso i laboratori ENEA, e dall’altro lato a testare la possibilità di produrre industrialmente questi pannelli. Presso ENEA oltre che la produzione di provini di pannelli, sono state effettuate anche misure di resistenza a flessione (secondo la norma EN 310), mentre presso i laboratori SADEPAN i provini sono stati testati in termini di resistenza al distacco (secondo la norma EN 311), coesione interna (secondo la norma EN 319) e rigonfiamento in seguito all’assorbimento di umidità (secondo la norma EN 317). Sono stati ottenuti pannelli truciolari sperimentali variando i seguenti parametri: umidità della matrice lignocellulosica, tempi di cura del pannello all’interno della termo-pressa, densità del pannello e granulometria del truciolato. Inoltre sono state anche provate diverse ricette di produzione modulando la tipologia e la quantità di resina utilizzata (testando anche mix di due tipologie di resina diverse). Infine sono stati anche prodotti pannelli usando, sia la matrice cardo modificata tramite trattamento in steam explosion (con la finalità di indurre una auto-adesività della stessa matrice), sia la matrice cardo miscelata con altre matrici legnose da legno riciclato. A valle di questo percorso sperimentale sono stati ottenuti alcuni prodotti le cui caratteristiche sono molto vicine a quelle minime richieste per i pannelli commerciabili di cui alla norma EN312-P2. Questi risultati mostrano ottimi margini di miglioramento non solo in termini di qualità di questa tipologia di pannelli contenenti il cardo ma anche in riferimento alla sostenibilità associabile al prodotto e al processo produttivo.