Дерево является очень популярным материалом при обустройстве дома или квартиры, однако плохая устойчивость к влаге не позволяет использовать его в ванной комнате, где оно теряет свой цвет либо покрывается плесенью. Ученые и партнеры Fraunhofer создали композитный древесно-полимерный материал, который отлично подходит для мебели и является влаго- и огнеустойчивым.
Содержание
- 1 Новый тренд в сфере материалов для производства мебели
- 2 Чем же так хороша новая разработка?
- 2.1 Огнеустойчивость
- 2.2 Влагоустойчивость
- 2.3 Недостатки?
- 3 Производство WPC
Новый тренд в сфере материалов для производства мебели
Ресурсоэффективные древесно-полимерные композиты (WPCs) являются последним трендом среди материалов для производства садовой мебели и для наружного использования, особенно для обустройства террасы. Ученые из Института Фраунгофера в сотрудничестве с различными индустриальными партнерами из европейских стран работают над досками WPC для наружной мебели, которые обладают высокой влагоустойчивостью.
Эти доски состоят примерно на 60% из дерева и на оставшиеся 40% из полимера, в частности из полипропилена или полиэтилена. Оба материала могут быть получены с помощью переработки отходов.
Стоит упомянуть, то дерево можно без проблем заменить на волокна конопли и хлопка либо на шелуху от рисовых зерен и подсолнечных семечек. Все эти материалы являются на 100% перерабатываемыми, а спрессованные доски не содержат формальдегида, что обычно является проблемой.
Чем же так хороша новая разработка?
Огнеустойчивость
Исследователи добавили в доски WPC специальные добавки, которые значительно увеличивают устойчивость к воспламенению. Для определения оптимальных компонентов проводились различные лабораторные исследования. Для начала, им необходимо было определить предельных кислородный индекс элемента, который определяет поведение материала при контакте с огнем. Получается так, что чем больше данный показатель, тем выше устойчивость к воспламенению. Для WPC доски удалось достичь показателя в 38% при условии, что частицы дерева также были обработаны.
Что же выявили лабораторные испытания? Обработанные доски WPC показали высокую огнестойкость и не загорелись даже после 300 секундного контакта с источником пламени. Для сравнения стоит указать, что обычное ДСП имеет индекс в 27%, а стандартный WPC имеет всего 19%. Они воспламеняются мгновенно и продолжают гореть даже после того, как источник огня убрали.
Влагоустойчивость
Главным достоинством нового WPC материала является то, что он не впитывает воду, благодаря чему отлично подойдет для кухни и ванной комнаты. Во время теста образец поместили в кипящую воду на пять часов, что никак не повлияло на его целостность, а вот обычный ДСП был просто уничтожен.
Недостатки?
Да, недостаток у PWC также имеется. Он неспособен выдерживать большую статическую нагрузку. Однако ученым удалось поднять прочность на изгиб до уровня, который значительно превышает таковой у ДСП.
Производство WPC
Древесно-полимерные композиты могут быть произведены разными способами. Наиболее распространенным является процесс литья под давлением, в процессе которого разные компоненты, такие как древесные волокна, полимеры, а также специальные добавки плавятся и превращаются в единое целое.
Ученые же больше внимания уделили именно прессовке, так как этот способ позволяет сделать лучшие доски для изготовления мебели. В результате они выглядят также хорошо, как и другие деревянные изделия и могут быть склеены вместе или прикручены друг к другу. Останавливаться только на мебели не стоит, так как способов использовать PWC много. Например, можно обшивать дома или торгово-выставочные будки снаружи, либо помещения и каюты кораблей внутри.
Исследователи, а также партнеры по проекту LIMOWOOD планируют занять нишу между дорогущими и не всегда экологическими материалами и дешевыми изделиями из частиц дерева, которые производят с помощью связующих материалов на основе формальдегида.