【技術】木材を鋼鉄並に強く、硬くする技術が開発される
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◆木材を鋼鉄並に強く、硬くする技術が開発される
実現すれば木材の用途が革命的に広がることになりそうです。
詳細は以下から。
日本では建材として一般的な木材。
ですが、京都や奈良の寺院のような巨大な建造物を建てるには特殊な技術や樹齢数百年クラスの樹木が必要となるなど、大きな困難が伴います。
ですが、新しく開発された技術を用いれば、木材が鋼のような強度を獲得できることになるとのこと。
メリーランド大学のLiangbing Hu博士らがジャーナル「Nature」に発表した研究によると、特別な化学物質を用いて処理を施した後に熱を加えて圧縮することで、化学物質が木材を強靱な素材へと変貌させるとのこと。
この強化木材は自然の木の12倍の強さと10倍の頑強さを併せ持っています。
Hu博士によると、この強度は鋼鉄やチタン合金にも匹敵するもので、カーボンファイバーにも比肩しうるものの、値段ははるかに安価です。
なお、この強化木材は鋼鉄と同等の硬さながら軽さは1/6程度で、破砕するには自然の木の10倍のエネルギーが必要とのこと。
そして強化プロセスの最初の段階で折り曲げたり形取ったりする事も可能。
加工のプロセスは大きく分けてふたつ。
最初はパルプを作る時と似ており、水酸化ナトリウムと亜硫酸ナトリウムで煮沸します。
次に圧を加えて木材の細胞壁を押し潰します。
この圧縮の際に熱が加えられることで化学物質が接着します。
これらのプロセスの中で木材の中のある種のポリマーが取り除かれますが、木材の強度に影響するポリマーは保持されます。
強度が増大する要因となるのは多量の水素原子が元々の木材の構造に存在するセルロースのナノファイバーに接着すること。
化学反応は複雑ですが、そのプロセス自体は単純で安価です。
また、このプロセスは複数の異なった種類の木材で発生する事が確認されており、様々な場面で鋼鉄やチタン合金の代替品として使用できる可能性があります。
強化木材は強く、頑強で軽い上に高密度で圧迫や引っかきへの耐性があり、しかも湿度にも強いとのこと。
建材としてはもちろん自動車や航空機の部品としても使用できる可能性が高い他、バルサや松といった柔らかい木材を強化することでチーク材のように家具としても用いる事ができるとのこと。
まだまだ実用化にはスケールの拡大と処理に掛かる時間の短縮などの課題が残されていますが、安価で鋼鉄並の強度を誇って非常に軽い建材を栽培することができるようになれば、世界の産業構造にも大きな影響を与えることになるかもしれません。
最新式のEVや航空機が木で作られるというロマンのある話、果たして実現するのでしょうか？
バザップ 2018年2月9日19:14
http://buzzap.jp/news/20180209-superwood/ 豚バラ肉とか鶏レバーと混ぜ合わせて、サーロイン並みに
うまい肉を作る技術とか、できたら肉屋も儲かるな 木の繊維の空間内に高分子化合物（特殊プラスチック）を浸透圧で注入、高圧処理すると ある意味炭素繊維カーポンファイバー状になると都立高専時代佐藤研究室で学んだ、な大場！
今から４０年も前だぞ >>1
1/10まで圧縮するけど強度１０倍とかじゃないよね？ 先日免許更新で久しぶりに京浜急行鮫洲から試験場へ、随分変わった。代書屋も激減だし、大盛野菜そばの大そばもなくなっていた。高専も旧館は取り壊され全く新しい建物が昔のグランドにあった、嗚呼４０年のノスタルジー郷愁さ どうだろうね
木材の持つ吸湿性とかが無くなりそう
その一方で鋼材の持つ加工のしやすさや確立されたリサイクル技術とかが無い >>955
研究室レベルが実用化になったってことでしょ ＞強化木材は鋼鉄と同等の硬さながら軽さは1/6程度
これがほんとなら夢の新素材だけどなぁ >>930
女の方も鋼鉄並の処女膜で応戦しますから 薬剤浸透させて加熱圧縮するのって昭和の頃からあるんだけど >>964
マ○コでクルミを割る芸は見たくないです これ薬品使うのはリグニンとかの余計な物を除去してるだけなんじゃないの？
強度を担保してるのはセルロース繊維同士の水素結合だけに見えるんだが 生分解性が期待できるから環境にやさしい合成樹脂の代用での用途も期待できないかな 木材の加工のしやすさなんて工場でのプレカット品の現地組み立てが主流の今ほとんど気にならないんじゃね？
まぁどうせ工場側が値段吊り上げて安くならないと思うけどね。原木は買い叩くくせに加工品の値段は下がらねーしな。 >>938
それだね。構造材に適さなかった木材も強度上げられるなら刈りやすいところから刈るわな。
人にとって酸素作るしか役目がなかった森が金に化けるなら売るわな。 日本工業大学学生「これで巨大なジャングルジムを作れるお(^q^)」 新宿古着屋ワタナベの親父はせっせこ木材売って貯めた金をキチガイの息子に全部工作料として使われちゃいましたけどダイバクショウ そういやウチにあるメタセコイアの化石めっちゃ硬いわ やめろや
シナ人に教えると、２０年間で地球全体が伐採しつくされて砂漠化する このスレッドは１０００を超えました。
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