Гибкая древесина

Новый экологичный метод делает древесину гибкой без потери ее свойств

Новая технология позволяет сгибать тонкие листы древесины от одного до пяти миллиметров из разных пород, включая липу, ясень и пробковое дерево. При этом сохраняется биоразлагаемость материала. Метод может найти применение в производстве мебели, музыкальных инструментов и детских игрушек.
Автор Наука Mail
Древесина
Дерево — один из самых экологичных и доступных материалов на планете, но его природная жесткость веками ограничивала фантазию мастеровИсточник: Freepik

Дерево — один из самых экологичных и доступных материалов на планете, но его природная жесткость веками ограничивала фантазию мастеров. Согнуть доску без трещин и повреждений — задача не из легких. Существующие решения требуют больших затрат энергии и ослабляют материал либо опираются на клеи из нефтепродуктов, которые загрязняют природу и лишают изделие способности к разложению. Группа исследователей из Итальянского технологического института (IIT) в Генуе предложила третий путь.

Команда подразделения «Умные материалы» под руководством Атанассии Атанассиу, заместителя научного директора института, разработала технологию, которая временно делает древесину гибкой с помощью природного растворителя.

Ключевой ингредиент — цирен (дигидролевоглюкозенон), экологичное вещество, получаемое из целлюлозы, того самого компонента, из которого состоят растения. При смешивании с водой растворитель воздействует на лигнин и гемицеллюлозу — некристаллические элементы древесины, — а также на целлюлозные волокна, не нарушая их внутреннюю структуру.

После пропитки материал становится податливым, ему можно придать изгиб, а сушка фиксирует форму без ущерба для прочности. Повторная обработка возвращает дереву прежний вид.

Благодаря уникальному сочетанию прочности, долговечности и изоляционных свойств, а также природному происхождению, дерево является ценным материалом для смягчения последствий изменения климата. По этой причине крайне важно разрабатывать новые экологичные методы, которые повысят технологичность и универсальность древесины, сделав ее пригодной для все более широкого спектра применений. Наш метод как раз направлен в эту сторону: он позволяет сгибать древесину экологичным способом и с низким энергопотреблением, не нарушая ни ее естественных механических свойств, ни способности к биологическому разложению.
Мартина Нарди
исследовательница из подразделения «Умные материалы».

Эксперименты проводились на тонких листах от одного до пяти миллиметров из пород, популярных в деревообработке: липа, пробковое дерево, орех баия, окуме и ясень. С крупными кусками метод применим только в промышленности.

Изогнутые образцы древесины
Эксперименты проводились на тонких листах от одного до пяти миллиметров из пород, популярных в деревообработке: липа, пробковое дерево, орех баия, окуме и ясеньИсточник: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia

Результаты опубликованы в Communications Materials, на технологию подана патентная заявка. Дальнейшие исследования нацелены на оптимизацию для производства мебели, музыкальных инструментов, игрушек и предметов интерьера. 

Ранее Наука Mail рассказывала, что древесину превратили в солнечный «аккумулятор».