【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/ 不燃性塗料の技術ってもうあるよね
既に寺社の修復で使われてるし これで家を建てるとしたら、問題は釘が打てないことか >>885
今の鉄骨造や２×４みたいにジョイントに金物使ってボルト止めとかだろ >>885
強化加工する前に、穴の空いた木材を形成して
釘は使わずに組み立てろよ >>883
鉄骨の問題点は、熱伝導率が高すぎて、さらにそこに結露が発生して錆びる >>684
難燃性にしなければ、鋼鉄の代価で使えるような大規模建設物は作れないだろ
火事で表面が焦げても、構造強度は失わないようにしないと
法的に使えるようにはならないと思うが。
で、プラ船のときもそうだったが、そういう腐らない、燃えないものが産廃になったときに
処理する方法を考えてないと、
高温炉で燃やすより不法投棄の方が安い
民度が低い日本ゆえ、そこら中に腐らない、永遠不滅の産廃の山ができる >>892
杉の木を切った後に、また花粉がいっぱい出る杉を植えていくから無意味 >>893
えっ、今は花粉が少ない遺伝子改良した奴を植えてんだろ？ よし、この技術でＦ４ＥＪ改を再生しよう。
機体をこの素材で。
エンジン廻りは乱反射するように工夫すれば良くないかな 100％シロアリに耐性があれば
建材として需要あるんじゃない。 >>899
どうせも何も、開発者の博士の名前からして中華系っぽい。 >>902
ある意味では生分解するのが木のメリットでもあるので、
そういうのはまずいんじゃないか？
この強化木材が生分解するかは知らないけど。 > 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。
ニャンコの爪とぎに向いてるのか、逆に向かないのか >>467
エネルギー保存の法則によって、燃える時間は長くない >>906
エネルギー保存の法則と、燃える時間の間に、
どんな関係があるのか詳しく聞かせてくれ。 >>909
有って当たり前だろ
そのまま外壁に使えるレベルの耐火性だとリサイクル時に困るだろうし しかし、こういうのは火事の時に猛毒ガスになるんだよな
吸ったらイチコロ
死んでなくても動けなくなって逃げられず焼け死ぬ 玲奈にしゃぶってもらったら俺のチンポも強く硬くなるぞー！！ >>818
つか、新しくもなんともない。
なんで、今さら騒ぐのか(^ω^) >>734
この柱をどうやって運んできてどうやって立てるんだよw 結構前に木材での大規模建築は火災時の火の粉が解決できなくて駄目になったてニュース見たような気がするけど
これ燃やしたときはどうなるんやろ >>915
コロで運ぶ
砂山作って上まで持っていって、砂を削ると立つ >>915
そういうのは６角形の木を７本とか束ねて一本の柱にするんだろ
それかそういう大木が手に入る場所に建てる 今からでも遅くないから名古屋城のこの素材に変えろよ。 建材の需要はあると思う
今は木材に樹脂を染みこませた奴ならあるな
実質カーボンファイバー素材みたいな もし釘が打てない、木ネジ使えない
ドリルで穴もほがせないのであれば
現場では敬遠されると思うね >>925
そんな柔らかさじゃビルおっ建てるような建材には使えんやろ ああ、戸建住宅なんかは想定してないわけか
それなら鋼材の代わりに考えられるんだろうね >>915
1000個のピースに分解して、現場で継ぎ手していくに決まっているだろ >>925
鉄並みの硬さなら鉄工ドリルを使えば良いのでは？ 日本がお金儲かるといいなあ
ただただそれだけだよ
人口減少で不足する税収を補えるようなお金の儲かる技術だといいなあ 軽さは耐震力
安物のプレハブが地震に強いのはまさに軽さ >>931
誰が建てるんだよ？
鉄骨鳶か？
大工は超高層は経験無いぞ？ 日本の林業にはあんま恩恵無く熱帯雨林が更に乱伐される予感… >>933
ああ、木材並みに簡単にいかないなら
現場では敬遠されるって言いたかったんだね
大工さんは普段鉄工ドリルなんか使わないみたいだしな ＞木材を鋼鉄並に強く、硬くする技術
鋼鉄でいいじゃない >>925
曲げ加工とか済ませてから熱圧縮とか言ってるからプレキャストではめ込みかボルト止めしかないんでないの？ >>1
なんか数年前にも木材が鉄並に、みたいなニュース見た気がするわ
技術的にどうかなんてどうでもいい
大事なのは広く普及する技術かどうかだろ >>407
空港で引っかからないナイフとかヤバいな >>115
まぁ鋼鉄並ならドリルとかの切削工具はいけるんじゃないか
ただ、加工油や切削液を使うと染み込んでしまうだろうから使えないとするとツールの消耗がとんでもなく早そうだ >>944
ゴルゴ13でやってたプラスチック銃の木製版がやれんじゃねーかね >>906
体積同じなら固めて密度あげるんだからお前の言いたい保存則は増えるだろ >>945
広く使われるようになったら専用品が出てくるだろうから
そこはあんま心配しなくてもいいかもな。
>>944
既にセラミック包丁は金属探知機に反応しないって問題が。 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^)」 レス数が950を超えています。1000を超えると書き込みができなくなります。
