【技術】木材を鋼鉄並に強く、硬くする技術が開発される
■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
◆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/ ＞カーボンファイバーにも比肩しうるものの
これセルロース強化プラスチックって事だよな これが実用化出来るなら世界が変わるが
どうせ加工に向いてない黒檀より酷いもんなんだろ？ｗ >>677
普通の火災なら構造強度が保てるくらいには難燃性になると思う
ものすごい高温の炉でなら燃やせるんだろうけど
グラスファイバー船みたいに廃材の山がそこら中にできる予感 >>681
ものすごい高温の炉（笑）
なに妄想こいてんだ？
燃えないなんて>>1のどこにも書いてないだろうが >>681
薬剤を抜いて柔らかくする技術も開発するしかないな >>680
あらかじめ木材として加工しておいてそれを後で硬質化させるってのが出来る 鉄骨の代わりに使えるなら面白いかもな
コンクリート造の建物の幅が広がるかも
てか本来的にはコンクリートも要らないし
一般化するような技術ならちょっと世の中変わるかもしれない発明だと思う
建築ってなんだかんだでこの百年大した進歩なかったけど
これはかなり新しい
てかもしかして建築に限らないのか？
家具でも小物でも何にでも使えるかもしれないなら
林業がより重要になるな 木製の車なら車内が臭くなりにくそうで良いな
車の中の臭い大っ嫌い 5年くらいしたら膨張して使い物にならんのだろどーせ
まず実証してから発表汁 EV車をこの強化木材で作ればかなり軽くできるから走行距離が飛躍的に伸びる >>656
何でも切れる包丁と使えば 元素単位で 爆発が起きると聞いたことがあるけど、大丈夫なんだろうか？ これで微粉末作り3Dプリンタで成形するのは強度面でメリット損なうんだろうな。 【技術】木村拓哉を鋼鉄並に強く、硬くする技術が開発される
叩かれても俺、キムタクですからｗ >>375
勘違いされてるが、木は結構燃えにくいぞ。
逆に鉄やアルミは火事の熱でアメみたいに柔らかくなって曲がるし。 >>375
最近だと難燃性能を高くした材木があったような……。
この技術が適用できるかは知らないが。 (･∀･;)あたたかさ、しなやかさがなくならないのか >>704
木材を鋼鉄やチタン並みに硬くする技術なんで取り壊しは大変なんじゃないか？
それより木材需要が増えたら林業が復活するのが大きい >>666
ググると日本にも使える夢のある建築技術みたいだけど問題点もありそうだ
輸入材が多い現状国産木材を増やして国内の山林の有効活用としては期待できそうか
http://www.biglife21.com/society/8331/
https://www.vinice.jp/lesson/2484/
問題はコストか
工期短縮はいいけど伐採運搬加工とパネルにするまでに過程があるからな
http://www.listsothebysrealty.co.jp/yswalker/新しい木造建築材「clt」に期待！注目される理由/ 有効な技術だとは思うが、廃棄する時に焼却処理や燃料再利用出来ないな。燃やすと有害物資が出る。 燃える事に関してはプラスチックと同じで難燃加工すれば良いと思う
自動車とか言ってるけどその前に傷が付きにくいテーブルとしては良いと思うな
あと断熱性がどうか分からないけど窓枠に使えばアルミサッシより良いものになりそうだな
磨いた光沢が良いならテレビとか冷蔵庫みたいな家電の外観にも使えそう >>707
ミネラルウッド、液体ガラスで検索すると つか木じゃなきゃ駄目なの？
これだけ色々なものが発達してるのに
自然のものをほぼそのまま使うとか
羽毛とか毛皮とかもそうだけど
もっと良いもの開発できんのか 現場で微調整しようとカンナあてたら刃こぼれとか。
木材の特性スポイルしてどうするｗ カーボンファイバー的な性質なのかな？
FRPと強度比べてどうなんだろ。 >>721
生物が何億年もかけて進化させてきた材料に、なかなか人間は近づけない。 まあ軽い安い硬いって魅力だが
普通に燃えそうというかどうかしたら普通より燃えそう
あと熱膨張とかどうなんだろう >>723
今時木造建築でも現場でカンナやノミで細工をするなんてないよ。
工場で加工されたパーツを現場で組み立てるだけ。 溶ける、燃えるとか何か弱点が無いと処分の時が大変やで
強烈な産業廃棄物なるわ 使用する化学物質は、廃棄するときに環境負荷にならないかね 圧縮で細胞壁に囲まれた小さい空洞部分が無いんやろな
釘は打ちにくいはず
備長炭状態に近いヤツだろう ＞Liangbing Hu博士
中国人ですな
もはや何も生み出せないジャップｗ >>734
今はそれだけの太い柱が手にはいらないけど、
集成材なら可能 >>734
出雲大社「では、ご寄付をよろしくお願いします。一口百万円となります」 >>5
セルロースファイバーでも同じこと言ってそう
馬鹿には無理だから材料は諦めろ
お前の知能では理解できない分野だ まあ課題はコストだろうな
CNFだって昔から注目されてたけど、実用化が始まったのは
コスト削減する画期的な手法が発明されてからだし 粉末やかんなクズみたいな薄いものでないと化学処理するのは時間がかかりそう
CNFでいいじゃん >>753
鉄の比重が7.87だから
その1/6の重さでは沈むぞ >>751
化学処理じゃないだろ。
機械的に圧縮する処理だと思うぞ。 >>27
レーダーにも反射しにくいだろうしアリだな >>750
あらかじめ使うサイズに切ってから加工するんだろ。 >>1
>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。
強さと頑強さの違いって何？ >>760
片方が圧縮強度、片方が伸張強度のつもりなんだろう。
専門用語を言い換えたら、かえって判りにくくなることもあるという一例。 >>1
＞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
へえ、分かっていたけど、昔の日本の巨大建造物ってすごいんだね。
こんな新しい技術を使わないでも作っていたんだから。 ベニヤ板が鉄板並みの強度になるんだろ
コストとリサイクルの問題を解決すればいろいろと使えそう
錆びないし、断熱性能にも優れているし 木材ってその材質が評価されるのにそれを金属みたいにして意味あるの？ >>773
単位年月当たりに供給できる木材は有限だぞ？ 一般家屋の建材に使えば耐震性とか大幅に上げられそうだな 鉄鋼用ドリルがいるな
かんなじゃなくサンダーで削るのか これを竹に使えば鋼鉄の壁をも貫く「バイオバンブースピア」が現実になるなｗ
彼岸島の最終兵器丸太も現実に ■ このスレッドは過去ログ倉庫に格納されています
