Сверхпрочную древесину научились делать в Китае

Фото из открытых источников

Областей применения древесины может стать существенно больше, если придать ей больше прочности. Группе ученых из Китая удалось решить эту давнюю проблему популярного материала. Они предложили технологию уплотнения волокон, которая не требует механического воздействия или горячего прессования. Полученный материал заметно лучше натуральной древесины по прочности и ударной вязкости.

Основными компонентами древесных волокон являются целлюлоза и связующий материал лигнин. Они формируют стенки трубчатых волокон внутри ствола древесины. Данные полости служат ограничением предела прочности дерева. Ученым из Нанкинского университета удалось устранить этот недостаток, применив новый процесс, рассказывает New Atlas.

На первом этапе кусок дерева кипятят в смеси гидроксида натрия и сульфита натрия, что позволяет удалять часть лигнина. Далее он погружается в подогретую смесь соли хлорида лития и растворителя диметилацетамида. Целлюлоза и остатки лигнина разбухают и заполняют полости. На заключительном этапе обработанную древесину 10 часов сушат на воздухе при комнатной температуре. При этом изначальный кусок равномерно сжимается со всех сторон, сохраняя свою исходную длину.

Исследователи уверяют, что полученный материал показывает «сверхвысокую» прочность на разрыв и изгиб, а также улучшенные показатели ударной вязкости в сравнении с натуральной древесиной.

Более того, новый материал превосходит даже прессованную древесину, изготовленную привычными методами, при которых волокна механически сплющивают в одном направлении. К тому же новинка не требует горячего прессования, для которого нужно много энергии.