Att bränna tegel och göra murbruk och cement är mycket kostsamt, men organiska kemister vid Flinders University arbetar med mer hållbara alternativ – med fokus på byggmaterial gjorda av restprodukter.

I ett annat steg in i den cirkulära ekonomin har forskare från Flinders Chalker Lab använt lågkostnadsråvaror för att tillverka lätta men hållbara polymerbyggstenar som kan bindas samman med en limfri kemisk reaktion.

Deras senaste studie testade styrkan hos dessa material och undersökte hur de kan förstärkas i konstruktion.

Matthew Flinders professor i kemi, Justin Chalker, säger att behovet av att utveckla hållbara byggmaterial blir allt viktigare, med cement-, järn- och stålproduktion som står för mer än 15 % av den globala CO₂ utsläpp varje år.

"I den här studien testade vi en ny typ av tegelsten som vi kan tillverka av spillolja, blandad med svavel och dicyklopentadien (DCPD). Både svavel och DCPD är biprodukter av petroleumraffinering.

"Tegelstenarna binder ihop utan murbruk vid applicering av en spårmängd aminkatalysator.

"Alla utgångsmaterial är rikliga och kan klassificeras som industriavfall.

"Denna forskning är en del av ett större arbete för att gå mot en hållbar byggd miljö", säger projektledaren professor Chalker.

Chalker Labs nya polymerforskarteam vid Flinders Universitys College of Science and Engineering samarbetar med Clean Earth Technologies för vidareutveckling. uppskalning och eventuell kommersialisering.

Den senaste studien, publicerad som ett omslag i ett specialnummer om hållbarhet i tidskriften Macromolecular Chemistry and Physics , utökade forskningen för att testa de nya tegelstenarnas mekaniska egenskaper och titta på sätt att förstärka dem i konstruktionen, inklusive med kolfiberfyllmedel.

Dr. Maximilian Mann, forskarassistent vid Chalker Lab, säger att förutom att återanvända avfallsmaterial till förädlade konstruktionsmaterial, innebär polymertegelstenarnas svavel-svavelbindning att de kan bindas ihop utan murbruk som traditionell byggnadsmetod.

"Bindningen i denna nya katalytiska process är mycket stark, vilket ger ett hållbart byggmaterial med sitt eget murbruk som potentiellt kommer att effektivisera konstruktionen", säger Dr. Mann.