ナノマテリアルと分子ナノテクノロジーのジャーナル

木材および木材複合材のガスおよび液体透過性に対するナノ材料の影響

ハミド・R・タギヤリ

木材とナノ材料のガスおよび液体透過性に対するナノ材料の影響

木材および木材複合材は、自然に再生され、生分解される材料であるため、自然界では劣化します。そのため、木材防腐剤と呼ばれるさまざまな有毒物質が、生物学的劣化因子の攻撃を防ぐために、木材および木材複合材の組織に押し込まれます。さらに、それらの吸湿性により、細胞壁ポリマーのヒドロキシル基が水や水滴、さらには空気中の蒸気を吸収します。この吸水プロセスにより、最終的に寸法が不安定になり、形状が変形します。木材複合材の主な欠点である吸水性と厚さの膨張は、さまざまな液体やガスの移動に対する浸透性とも密接に関連しています。木質材料が火災の危険に対して脆弱であることも、生命と財産の両方に多大な損失をもたらすため、木材に難燃剤を染み込ませる必要があります。無垢材の多孔質構造と浸透性は、木材の乾燥にも実質的に重要です。したがって、多孔質媒体としての木材の透過性を改善することは、木材劣化因子に対する生物学的耐性を改善してその結果として耐用年数を延ばし、寸法安定性を改善し、難燃性を高めるために不可欠です。上記の事実に基づいて、透過性は、無垢材と木材複合材の準備と処理、およびそれらの最終用途の多くに影響を与える物理的特性であると結論付けることができます。数十年にわたって、さまざまな防腐剤と難燃剤が木材産業に導入され、上記の欠点の多くを克服しました。材料をナノスケールに分解することで比表面積が増加し、その特性の有効性が高まります。本研究では、さまざまなナノ材料による木材および木材複合材の含浸および/または処理がガスおよび液体の透過性に及ぼす影響に関する最新の研究とプロジェクトのいくつかを簡単にまとめ、上記の欠点のいくつかを克服します。