Створено «синтетичне дерево», яке не боїться вогню
Група китайських матеріалознавців отримала матеріал, зовні і на рівні мікроскопічної структури нагадує дерево, який можна порівняти з ним по міцності, але набагато більш стійкий до впливу високих температур і кислот, повідомляє ІАС "Аграрії разом" з посиланням на popmech.ru. Дана та подібні розробки в майбутньому можуть зберегти ліси від вирубування.
Дерево - відмінний матеріал: красивий, легкий, міцний, пружний і легкий в обробці, але не дуже довговічний і легкозаймистий. На сьогоднішній день існує ряд синтетичних і напівсинтетичних матеріалів на основі дерева, які або імітують його склад і / або структуру - головним чином структуру клітинної стінки і більш високорівневу структуру організації клітин в довгі волокна. Стінки клітин, складових стовбуру дерева, укріплені біополімерами - лігніном і геміцелюлозами, які і надають дереву його чудові механічні властивості.
Ряд синтетичних матеріалів на основі деревини отримують, вводячи в целюлозний каркас синтетичні полімери. Такі матеріали, як правило, бувають міцними і легко обробляються; їх також цінують за здатність розкладатися в грунті, не завдаючи шкоди навколишньому середовищу. Однак такі матеріали, як і натуральне дерево, бояться вогню, води і агресивних середовищ.
Існують і матеріали, що імітують структуру деревини, але повністю складаються з синтетичних компонентів - в основному жароміцної кераміки; однак способи надання цим матеріалам структури дерева (3D-друк або лиття за технологією холодного затвердіння, freeze casting) майже не масштабуються і досить дорогі. Тому, хоча кераміка з «деревної» структурою дуже добре проявляє себе в тестах, масове виробництво таких матеріалів поки залишається справою майбутнього.
Новий композитний матеріал являє собою синтетичний полімер резол зі структурою, багато в чому схожою зі структурою лігніну; при кімнатній температурі резол кристалізується на полімерній матриці, зв'язується з низкою інших синтетичних компонентів і утворює структуру, подібну за мікроструктурой деревині; змінюючи набір допоміжних компонентів, можна змінювати колір і інші властивості готового матеріалу, відзначають вчені в статті, опублікованій в Science Advances.
В результаті виходять легкі матеріали, які міцністю і пружністю не поступаються промисловим породам дерева, але не займисті навіть при контакті з вогнем, а також менш схильні до корозії, в тому числі при безпосередньому контакті з сильними кислотами.
Також читайте:
