Ультрапрочные волокна из древесины
![Ультрапрочные волокна из древесины (ультрапрочные, волокно, древесина) Ультрапрочные волокна из древесины](http://stonemoscow.ru/wp-content/uploads/ultraprochnye-volokna-iz-drevesiny_1.jpg)
Биоразлагаемые волокна из древесной целлюлозы были прочнее стали
Команда исследователей из Королевского технологического университета Стокгольма стала первой, кто создал ультрапрочные волокна из древесной целлюлозы. Новый материал возможно использован в качестве биоразлагаемой замены многим веществам, применяемым сейчас в индустрии, таким как пластик, стекловолокно либо металл, информирует А. Горина (www.vesti.ru).
Уникальность материала пребывает в легкости метода его получения: для «варки» биоразлагаемых волокон требуется вода, древесная целлюлоза и поваренная соль. Команда забрала отдельные волокна целлюлозы и разбила их на составные нити, так именуемые фибриллы.
После этого каждую нить снова связали с другими, но уже не в естественной их конфигурации, а особенным методом, придающим волокну прочность металлического каната.
В рамках прошлых изучений ученые удачно разделяли волокна целлюлозы на отдельные фибриллы а также применяли их для упрочнения композитных материалов. Но реконфигурация структуры волокон ранее не удавалась никому, что делает шведских материаловедов пионерами новой разработке.
«Мы извлекли фибриллы из натуральных целлюлозных волокон, а после этого собрали их опять в весьма прочную нить. Полученное волокно имеет диаметр 10—20 микрометров, другими словами оно толщиной практически с человеческий волос», — говорит ведущий создатель изучения Фредрик Лунделл (Fredrik Lundell).
Сборка фибрилл по окончании смешивания с хлоридом и водой натрия осуществлялась при помощи особенного устройства «фокусировки потока» (flow-focusing), похожего на экструзионную головку у 3D-принтера. Тщательная регулировка давления при подаче потока разрешила создать целые последовательные волокна из фибрилл.
жёсткость и Прочность конечного продукта зависит не только от уровня давления при экструзии, но и от угла, при котором фибриллы соединяют в волокно. К примеру, в случае если фибриллы ориентированы параллельно друг другу, материал окажется твёрдым и негибким, а если они соединяются под углом относительно друг друга, материал окажется более эластичным и эластичным.
Авторы методики утверждают, что их биоразлагаемые волокна смогут заменить хлопок в текстильной индустрии либо кроме того стать альтернативой стеклянным нитям, применяемым при изготовлении стекловолокна. Новый материал более экологичный, что дает ему неоспоримое преимущество перед аналогами.
«Отечественная сегодняшняя задача содержится в повышении масштабов производственного процесса. Мы должны успевать создавать волокна в промышленных масштабах и делать это существенно стремительнее, чем сейчас», — заключает Лунделл в пресс-релизе.
О коммерциализации разработки речи пока не идет, но при отсутствии видимых недочётов биоразлагаемые волокна смогут стать частью повседневного производственного процесса во многих сферах индустрии. Детально способ изготовления ультрапрочных древесных волокон изложен в статье издания Nature Communications.
На заставке: микрофотография целлюлозного волокна. Толщина конечного продукта не превышает 20 микрометров (фото KTH / www.vesti.ru)