nyheter

Nya trämaterial

kombinerar slitstyrka, formbarhet och mindre underhåll





Stora bilden visar det nästan underhållsfria träkompositgolvet på Oslo Atrium, ett av de stora byggprojekten i den norska huvudstaden på senare år. Lilla bilden ovan visar biokompositprofiler och hur kompositbrädorna ser ut innuti. Den infällda bilden ovan visar altanräcken och golv i träkompositmaterial, från svenska företaget Clarum i Karlskoga.

De flesta vet att trä är ett fantastiskt material. Men det har några begränsningar. Inte minst när det gäller användning utomhus. Underhållet kostar tid, pengar och arbete. Utan rätt behandling riskerar trä att förstöras av rötsvampar, väder och vind.

Nu, när det mest effektiva traditionella impregneringsmedlet, CCA (koppar, krom, arsenik), förbjuds för privat användning både inom EU och större delen av övriga världen, ökar drivkraften att välja andra material för utomhusanvändning, t ex plast, plåt och betong.

Träkompositerna utvecklas

Inom fem år tror Magnus Wålinder, vid Kungl Tekniska Högskolan/SP Trätek i Stockholm att nya former av trä-kompositer på allvar kommer att ha tagit upp kampen mot de traditionella byggnadsmaterialen.

– Istället för att använda skattepengar för att elda upp spånen kan vi använda dem till att utveckla nya och bättre material.

Altangolv, fönster och räcken

Redan idag finns produkter av trä-plastkompositer på marknaden, även om de än så länge är sällsynta i Sverige och Europa.

I Nordamerika och Japan är marknaden för trä-kompositer dock redan etablerad och under stark tillväxt.

Flera tillverkare producerar nästan underhållsfria altangolv, räcken och ballustrader av trä-plastkompositer som normalt består av 50 procent termoplast och 50 procent träspån. Enligt färska marknadsprognoser finns även en stor utvecklingsspotential för olika WPCprodukter i Europa. (eng. wood polymer composites, WPC)

Många fördelar

Fördelarna är många framför andra fyllda eller förstärkta plastprodukter: Lägre råmaterialkostnader, förnybar råvara, lägre vikt och att man möjliggör en effektiv användning av restprodukter från träindustrin.

Men dagens trä-plastkompositer har också brister. Det skall erkännas. Det blir än så länge både tyngre och dyrare än tryckimpregnerat trä. Helt underhållsfritt blir inte dagens material, främst beroende på fuktkänsligheten hos kompositernas träkomponent.

Dessutom är andelen plast framställd ur olja fortfarande hög. I en tid då oljan håller på att ta slut är det givetvis bättre att inte vara beroende av sådan plast alls.




Magnus Wålinder, biträdande professor KTH-BiMaC/SP Trätek, projektledare för Ecocomp
Vid halvårsskiftet trädde EUs nya restriktioner mot arsenikföreningar i kraft. I klartext betyder detta att det blir betydligt svårare att få använda det klassiska altanbyggnadsmaterialet tryckimpregnerat virke (CCA). CCA står för koppar, krom och arsenik och har varit den hittills mest effektiva vägen att impregnera trä så att det bättre står emot nedbrytning genom fukt.

I början av 90-talet stod CCA-impregnerat virke för nästan 90 procent av allt impregnerat sågat och hyvlat furuvirke för hemmamarknaden. 2002 var andelen nere under 40 %. Från och med i sommar är det alltså slutbyggt för privatpersoner med det rötbeständiga, gröna byggvirket.

Helt biobaserade material

På SP Trätek/KTH-BiMaC har man nyligen startat ett projekt som skall vara avslutat 2006 där man försöker få fram material med lägre andel oljebaserad plast och med ännu bättre egenskaper.

Redan finns det material som till 80 procent består av trä och som ändå har de positiva egenskaperna, t ex underhållsfrihet och formbarhet.

Målet är att helt kunna ta bort den oljebaserade plasten och ersätta den med biobaserad plast. Ett annat mål är att tillämpa olika metoder för att göra träkompositerna mindre känsliga för fukt och olika typer av nedbrytning, öka styrkan och få fram material med lägre vikt. De trämodifieringsmetoder som testas i projektet är bl a baserade på värmebehandling, furfurylering och acetylering.

Bättre egenskaper

– Den största utmaningen är att få fram träkompositer som kan användas i bärande konstruktioner, säger Magnus Wålinder. Dagens material kan bara användas där man inte har stora krav på styvhet och långtidsstyrka.

– Det har blivit ett enormt intresse kring träkompositer nu. I Finland och Sverige påbörjades under det senaste året två ”syskonprojekt”, förkortade till Ecocomp och Ecombo, som handlar om ekoeffektiva och beständiga biokompositer.

Den svenska delen är mer inriktad på utomhus applikationer och den finska är mer inriktad på högpresterande träkompositer även för inomhusanvändning.

De båda projekten finansieras av dels näringslivet med ett 20-tal företag i Finland och Sverige och dels Vinnova och dess finska motsvarighet Tekes.

Mängder av användningsområden

– Egentligen finns det oerhört många tillämpningar. Vindskivor, paneler, fönster, dörrar, lekutrustning, utomhusmöbler, lister, köks- och våtutrymmen, säger Magnus Wålinder.

– Det är märkligt att vi inte varit tidigare ute med forskning kring det här. Vi har råvaran, sågspån, vi har haft en stor träskiveindustri och dessutom är vi i Sverige duktiga på tillverkning av plast- och kompositprodukter. Ur miljösynpunkt är träkompositerna idealiska, det blir inga emissioner av t ex formaldehyd som från spånskivor. De måste inte destrueras på ett speciellt sätt som t ex dagens tryckimpregnerade CCA-virke och det ”läcker” inte gifter i naturen som andra impregneringsmedel kan göra.

Mals ned och återanvänds

Efter användningen kan de moderna trä-kompositerna malas ned och användas på nytt på samma sätt. Den vanligaste tillverkningsmetoden för WPC är så kallad profilextrudering (strängsprutning), men även formsprutade produkter spås vara ett allt mer intressant alternativ, t.ex. för möbler.

Genom att använda sam-extrudering kan man göra produkter med en sammansättning i kärnan och en annan sammansättning på ytan, som bättre står emot fukt och nötning.

– Det är viktigt att komma ihåg att dessa trä kompositer inte står i motsats till vanligt trä. Trä är oslagbart på många sätt. Men träkompositer kan bli ett komplement där vanligt trä inte är så motståndskraftigt. Idag använder man tryckimpregnering med giftiga kemikalier eller också så använder man andra material som plast, plåt, stål, glas och betong.

Hur betydelsefull forskningen med träkompositer är, framgår genom enkel huvudräkning.

Europa använder idag 6,5 miljoner m 3 tryckimpregnerat virke och det kostar ca 2-3000kr/m 3 Om träkompositer kan ta bara 20 procent av den marknaden betyder det en årlig produktion på 1,3 miljoner ton träkompositmaterial. För att tillverka denna mängd, skulle det krävas 130 tillverkningsanläggningar med en årlig kapacitet på 10 000 ton och ett ansenligt antal anställda vardera.  

Text och foto: Mikael Falk

Till toppen pil upp       Vidare i SkogsVärden pil höger