Древесина — это достаточно экономичный строительный материал, который используют в строительстве по всему миру. Белорусы же частенько предпочитают ее блокам, кирпичу или металлу. Однако низкая прочность на растяжение ограничивает возможности применения древесины.
Этим вопросом озаботились учёные в Китае, которые заявили, что придумали так называемую технологию «самоуплотнения», которая помогает создание «сверхпрочной древесины».
Статья об этом исследовании, проведенном под руководством Дафан Хуана и Цзе Ли, была недавно опубликована в журнале Journal of Bioresources and Bioproducts.
Почему древесина растягивается?
Отдельные древесные волокна состоят в основном из целлюлозы, а также связующего материала, известного как лигнин. Эта смесь образует стенку того, что по сути является длинной полой трубкой, чем и является древесное волокно. Именно пространство внутри «трубки» ограничивает прочность древесины.
Как уплотнить без пресса?
Группа учёных Нанкинского университета в Китае недавно решила устранить этот недостаток, разработав новый технологический процесс обработки досок и бревен.
Суть технологии не очень сложная. Сначала древесный брус кипятят в смеси гидроксида натрия (щелочи) и сульфита натрия, удаляя часть лигнина. Затем брусья погружают в подогретую смесь соли хлорида лития и органического растворителя, известного как диметилацетамид. На этом шаге целлюлоза (и оставшийся лигнин) набухают, расширяясь внутрь и заполняя пустоты.
И уже на заключительном этапе обработанную древесину оставляют сушиться на воздухе при комнатной температуре на 10 часов. И в это время она равномерно уплотняется внутри, но сохраняет свою первоначальную длину.
Китайские учёные утверждают, что полученная древесина становится «сверхпрочной» на растяжение, изгиб и ударную вязкость — намного большей, чем у натурального дерева.
Исследователи рассказали, что такой стройматериал превосходит даже древесину, подвергнутую прессованию традиционными методами, при которых волокна просто механически сплющиваются в одном направлении.
Плюсом такой технологии назвали равномерное уплотнение древесины, которое не требует энергоемкого процесса горячего прессования.
Учёные даже выказали надежду, что после дальнейшего развития технология самоуплотняющейся древесины сможет использоваться в качестве альтернативы традиционным металлам в строительстве зданий.
Ранее Telegraf.news писал, что совсем скоро в Беларуси наступит активный строительный сезон. Тысячи семей начнут возводить свои дома мечты, и главный вопрос, который встанет перед ними, – как выбрать качественные пиломатериалы? От этого решения зависит не только долговечность строения, но и комфорт, энергоэффективность и экологичность будущего жилья. Чтобы разобраться в тонкостях выбора, мы обратились к эксперту, который знает о древесине всё, – директору производственной компании «Энвуд» из Молодечно Михаилу Королю.
