Drewno jest bez wątpienia dobrym materiałem budowlanym i dekoracyjnym, ale jego użytkowanie wiąże się z wieloma niezbyt przyjemnymi chwilami, począwszy od kosztów i szkód dla środowiska na skutek masowego wylesiania, a skończywszy na dużym zagrożeniu pożarowym. Jednak grupa chińskich badaczy stworzyła materiał, który rozwiązuje wszystkie powyższe problemy naraz.
Drewno „syntetyczne” zewnętrznie i na poziomie mikroskopijnym przypomina włókna prawdziwego drzewa, posiadając podobne właściwości: wytrzymałość, zdolność zatrzymywania ciepła itd., Ale poza tym jest odporne na wysokie temperatury i kwasy. Według Science Advances za rozwój odpowiada zespół pracowników Narodowego Laboratorium Nauk Fizycznych w Hefei. Głównym materiałem jest syntetyczny polimer, który krystalizuje na matrycy polimerowej, łącząc się z innymi komponentami, tworząc strukturę przypominającą drewno.
Schemat produkcji drewna na bazie polimerów.
Eksperci zastosowali żywice rezolowe i melaminowo-formaldehydowe, a także mieszaninę substancji aromatycznych, z czego 30% składa się z drewna liściastego i iglastego. W tym samym czasie, wymieniając komponenty pomocnicze, można również zmienić kolor i inne właściwości gotowego materiału. Aby stworzyć „syntetyczne” drzewo, naukowcy umieścili wyżej wymienione żywice w roztworze wodnym, chitozanie i kwasie octowym.
Struktura polimerowa „sztucznego” drewna.
Następnie wszystko przeniesiono do miedzianego pojemnika z ciekłym azotem, co pozwoliło substancjom zbudować matrycę z wydłużonych kanałów. Następnie wytworzono suszenie próżniowe i pozwolono materiałowi utwardzić się w temperaturze 200 stopni Celsjusza. Uzyskany materiał wykazał odporność na ogień, żrące kwasy i ściskanie 45 MPa. Ponadto działanie wody nie niszczy struktury nowego materiału, a jedynie nieznacznie obniża jego właściwości mechaniczne.
Vladimir Kuznetsov
