Композитный материал из оболочников и древесины

Сначала из древесины при помощи кислоты удаляют лигнин (изолирующий материал), который затем создает молочный раствор. После высыхания этого раствора образуется новый материал со структурой Булигана, в которой молекулы складываются в скрученные и спиральные формы. Эти структуры устойчивы к растрескиванию. Однако они были неспособны удерживать большой вес. Команда исследователей предположила, что объединение коротких древесных наноцеллюлозных стержней с другим природным материалом, у которого кристаллические стержни более длинные, позволит создать более гибкий и прочный материал, который можно было бы использовать для создания пленок, замедляющих диффузию воды и кислорода. В качестве второго природного материала было решено использовать оболочников, внутренние структуры которых состоят из длинной высококристаллической наноцеллюлозы.

«Если добавить небольшой оболочник в композит из древесной целлюлозы, он сделает его немного более прочным и одновременно более гибким, – говорит исследователь американского Национального института стандартов и технологий Бхарат Натараджан. – Добавьте 10% оболочников, и он станет прочнее. Если же смесь будет состоять из 30% оболочников и 70% древесины, то полученный композит будет в 15–20 раз прочнее. Однако большей прочности вы не достигните».

По словам исследователей, применение оболочников распространено, однако их обработка стоит очень дорого. Знание того, какое точно количество оболочников необходимо добавить в композит, станет ключевым фактором для расширения их использования в будущем и обеспечения доступности любого конечного продукта.