Spoorstaven worden bevestigd met reactieve vloeibare twee-componentenformuleringen. Hierdoor produceren treinen, trams en/of metro’s tijdens het rijden minder trillingen en geluid. Momenteel bevatten de formuleringen reactieve isocyanaten en amines gebaseerd op fossiele grondstoffen. Het is de wens om deze schadelijke componenten te vervangen door veiliger, biobased alternatieven, en er komt steeds meer druk uit de markt om dat te doen. Aantrekkelijke kandidaten hiervoor zijn verbindingen gebaseerd op natuurlijke oliën, omdat deze in staat zijn om flexibiliteit en waterbestendigheid te geven aan de uitgeharde rubberachtige materialen (‘elastomeren’).

De doelstelling van het project is om reactieve maar veilige, biobased chemicaliën te ontwikkelen die de huidige, op isocyanaten gebaseerde systemen kunnen vervangen. Daartoe is de ontwikkeling van een robuuste generieke technologie nodig waarbij niet-toxische componenten bij milde condities voldoende snel met elkaar reageren tot sterke, elastische materialen die zeer goed hechten aan (met name) metaal en beton. Tegelijkertijd moet het elastomeer aan het eind van zijn levenscyclus via een onthechtingsmechanisme eenvoudig teruggewonnen kunnen worden, zodat het materiaal kan worden hergebruikt. Het project moet uiteindelijk leiden tot een stuk spoor als proef, waarin de nieuwe Embedded Rail-technologie is toegepast.

Er bestaan momenteel geen goede alternatieven voor de isocyanaat-houdende spoorsysteemharsen die aan alle eisen kunnen voldoen. Ook kunnen de materialen niet worden gerecycled. Op natuurlijke oliën gebaseerde, recyclebare, veilige nieuwe harsformuleringen hebben daarom een hoog innovatief gehalte, zowel qua technologie als in termen van veiligheid, gezondheid en milieu. Tot slot is het inbouwen van een slimme onthechtingsmethode voor het Embedded Rail of Block System een vernieuwing die momenteel niet mogelijk is.

Een succesvolle uitkomst van het Bio-FIRST-project zal een grote positieve impact hebben op een veiliger werkomgeving voor degenen die de materialen mengen en gieten, een aanzienlijk bio-based aandeel van de materialen en de mogelijkheid om de materialen te recyclen. Op isocyanaten gebaseerde producten worden tevens in vele andere toepassingen gebruikt (o.a. coatings, lijmen, kitten en gietvloeren). De verwachting is daarom dat ook de impact buiten spoorwegtoepassingen aanzienlijk zal zijn. Een eenvoudige terugwinning van het elastomeer na de gebruiksduur bevordert de recycleerbaarheid en daarmee ook de circulaire economie.