Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол

 Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Согласно заявлению Университета штата Мэриленд (UMD), его ученые создали новый изоляционный материал из дерева, который намного лучше, чем пенополистирол: он «прочнее и гораздо более экологичен».
Исследование было опубликовано в журнал Science Advances в начале этого месяца.
Форма разработанного материала, называемого нанодеревом, может быть любой: тонкие гибкие доски или большие блоки.
Во время тестирования изоляционных свойств материала, ученые обнаружили, что он удерживал минимум на 10 градусов больше тепла, чем победитель мирового рекорда Гиннесса в категории лучшего изолятора, аэрогель с силиконовым слоем, а также пенополистирол.
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Команда ученых из Университета, создала свое нанодерево, удалив лигнин, вещество в древесине, которое окрашивает его в коричневый цвет и придает ему жесткость.
По словам ученых, они также убрали несколько коротких волокон, «которые переплетаются с целлюлозными волокнами, и составляют тем самым основу древесины». «Выровненные целлюлозные волокна затем соединяются друг с другом, что приводит к высокой механической прочности».
Процесс производства нанопокрытия очень похож на производство бумаги: вырезается нужный материал древесины, затем его кипятят в гидроксиде натрия и сульфите натрия, после обрабатывают пероксидом водорода для удаления лигнина и большей части гемицеллюлозы, а затем высушивают сублимацией, чтобы сохранить структуру древесины, вместо того, чтобы смешивать как при обычном производстве бумаги.
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
С лигнином, вывезенным из куска дерева, вы остаетесь с легким белым пучком целлюлозных волокон – основной структурой самого дерева.
Эти волокна не только действуют как чрезвычайно эффективные изоляторы, которые значительно лучше блокируют тепло, чем материалы на основе стирола или диоксида кремния, обычно используемые в домашней изоляции, но их трубчатая форма также дает им анизотропные свойства.
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Тепло может проходить по ходу волокон довольно свободно, но очень эффективно блокируется в любом другом направлении. Поэтому ученые могут использовать это свойство, чтобы направить тепло, как они считают нужным, и заблокировать его в другом месте, просто изменив ориентацию волокон нанодерева.
Когда команда попыталась разломать нанодерево, они обнаружили, что материал в 30 раз прочнее, чем теплоизоляционные материалы, такие как пенополистирол или аэрогель.
Материал активно отражает солнечный свет из-за своего белого цвета, а его натуральные целлюлозные волокна являются гипоаллергенными. Он также полностью биодеградируемый и может быть изготовлен в различных формах и размерах, включая блоки, листы и рулоны.
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Это, безусловно, многообещающий материал, но ясно, что предстоит еще много работы, прежде чем он станет основным материалом теплоизоляционным материалом для дома.
Для начала, поскольку у него древесная основа, он почти наверняка легко воспламеняется, и это пока проблема, ведь он не будет соответствовать строительным нормам и правилам. Во-вторых, неясно, сколько времени потребуется или насколько дорогостоящим будет процесс сушки сублимацией.
Тем не менее, Лиангбинг Ху (Liangbing Hu), доцент университета, участвующий в этом исследовании, будет заниматься улучшением эффективности и коммерциализацией нанотехнологией на основе древесины и вполне возможно через несколько лет мы увидим в строительном магазине нанодерево как изоляционный материал.
Facepla.net по материалам: University of Maryland
 Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Согласно заявлению Университета штата Мэриленд (UMD), его ученые создали новый изоляционный материал из дерева, который намного лучше, чем пенополистирол: он «прочнее и гораздо более экологичен».
Исследование было опубликовано в журнал Science Advances в начале этого месяца.
Форма разработанного материала, называемого нанодеревом, может быть любой: тонкие гибкие доски или большие блоки.
Во время тестирования изоляционных свойств материала, ученые обнаружили, что он удерживал минимум на 10 градусов больше тепла, чем победитель мирового рекорда Гиннесса в категории лучшего изолятора, аэрогель с силиконовым слоем, а также пенополистирол.
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Команда ученых из Университета, создала свое нанодерево, удалив лигнин, вещество в древесине, которое окрашивает его в коричневый цвет и придает ему жесткость.
По словам ученых, они также убрали несколько коротких волокон, «которые переплетаются с целлюлозными волокнами, и составляют тем самым основу древесины». «Выровненные целлюлозные волокна затем соединяются друг с другом, что приводит к высокой механической прочности».
Процесс производства нанопокрытия очень похож на производство бумаги: вырезается нужный материал древесины, затем его кипятят в гидроксиде натрия и сульфите натрия, после обрабатывают пероксидом водорода для удаления лигнина и большей части гемицеллюлозы, а затем высушивают сублимацией, чтобы сохранить структуру древесины, вместо того, чтобы смешивать как при обычном производстве бумаги.
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
С лигнином, вывезенным из куска дерева, вы остаетесь с легким белым пучком целлюлозных волокон – основной структурой самого дерева.
Эти волокна не только действуют как чрезвычайно эффективные изоляторы, которые значительно лучше блокируют тепло, чем материалы на основе стирола или диоксида кремния, обычно используемые в домашней изоляции, но их трубчатая форма также дает им анизотропные свойства.
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Тепло может проходить по ходу волокон довольно свободно, но очень эффективно блокируется в любом другом направлении. Поэтому ученые могут использовать это свойство, чтобы направить тепло, как они считают нужным, и заблокировать его в другом месте, просто изменив ориентацию волокон нанодерева.
Когда команда попыталась разломать нанодерево, они обнаружили, что материал в 30 раз прочнее, чем теплоизоляционные материалы, такие как пенополистирол или аэрогель.
Материал активно отражает солнечный свет из-за своего белого цвета, а его натуральные целлюлозные волокна являются гипоаллергенными. Он также полностью биодеградируемый и может быть изготовлен в различных формах и размерах, включая блоки, листы и рулоны.
Новый изоляционный материал лучше, чем пенополистирол
Это, безусловно, многообещающий материал, но ясно, что предстоит еще много работы, прежде чем он станет основным материалом теплоизоляционным материалом для дома.
Для начала, поскольку у него древесная основа, он почти наверняка легко воспламеняется, и это пока проблема, ведь он не будет соответствовать строительным нормам и правилам. Во-вторых, неясно, сколько времени потребуется или насколько дорогостоящим будет процесс сушки сублимацией.
Тем не менее, Лиангбинг Ху (Liangbing Hu), доцент университета, участвующий в этом исследовании, будет заниматься улучшением эффективности и коммерциализацией нанотехнологией на основе древесины и вполне возможно через несколько лет мы увидим в строительном магазине нанодерево как изоляционный материал.
Facepla.net по материалам: University of Maryland
0
Телефон: 8 (383) 233 33 02