چوب شفاف شاید غریبترین واژه ای باشد که تا بحال شنیده ایم! قطعا شفاف بودن چوب هیچگاه حتی به اندازه ای ناچیز برای هیچکسی قابل درک نبوده است. حتی فراورده های چوب، همانند کاغذ، نتوانسته اند به خودی خود مفهوم شفاف بودن را برسانند. اینک اما دانشمندان توانسته اند به فرمول شفاف سازی چوب دست پیدا کرده و انقلابی در تمام عرصه ها بوجود آورند. با باکس ماکس همقدم باشید تا در مورد چوب شفاف اطلاعات بیشتری بدست آورید!
چوب شفاف؟ چگونه ممکن است!
دانشجویان صنایع چوب به خوبی میدانند که در دیواره سلولی چوب الیاف سلولزی بسیاری وجود دارند که در جهت گیری های هندسی مختلفی پیدا میشوند و بنابراین خاصیت های مکانیکی چوب تا حد بسیار زیادی به این جهت گیری ها وابستگی دارد. در سطح بعدی، این لیگنین ها هستند که باعث میشوند دیواره گیاهان چوبی شوند و بنابراین دلیل اصلی عدم شفافیت چوب هستند. لیگنین ها باعث میشوند که مسیر شکسته شدن نور مسدود شود و نوری از سطح چوب عبور نکند.
در ایجاد چوب شفاف، دانشمندان نیز از این خصیصه استفاده کرده اند و با ترکیب کردن مقداری متریال شیشه، چوب شفاف را ایجاد کرده اند. چوب شفاف بدلیل این ترکیب، هم خاصیت چوب را دارد و هم خاصیت شیشه را .
این ترکیب باعث شده که از پوسیدگی چوب جلوگیری شود و هم شفاف شدن چوب رقم بخورد. استحکام چوب شیشه هم که مثال زدنیست.
تاریخچه چوب شفاف
در سال 1992 میلادی یک داتشمند آلمانی به نام زیگفرید فینگ چوب شفاف را اختراع نمود. اما بدلایلی این نوآوری مورد توجه کسی قرار نگرفت. دو دهه بعد دو پروفوسور از سوئد و مریلند روشی را یافتند که با استفاده از آن میشد چوب را رنگ زدایی نمود و درنهایت خاصیت شفاف بودن به چوب داد. آن دو با افزودن مواد شیمیایی مختلف به ساختار جوب توانستند چوب را شفافتر کرده و نو آوری خود را به رخ همگان بکشند.
مراحل ساخت چوب شفاف
الیاف چوب به صورت کلی از سه بخش اصلی یعنی لینگنین، همی سلولز و سلولز تشکیل شده است که دلیل اصلی چوبی بودن آن بدلیل عامل اول یعنی لینگنین است. حذف همین جزو باعث میشود که چوب رنگ سفید ولی غیر شفاف بوجود بیاید. باید بگوییم که عنصر لینگنین خاصیت استحکام و چسب ساختار چوب است و با حذف آن، چوب استحکام خود را از دست داده و ترد و شکننده میشود.
در این حالت ما یک چوب سفید و شکننده داریم که باید آن را به چوب شفاف و با استحکام تبدیل کنیم. لدین منظور کافیست که از پلیمر های مصنوعی همانند پلی‌اتیلن‌گلیکول، آکریلیک و اپوکسی بجای لینگنین استفاده کرد. با افزودن این مواد، ما یک چوب محکم و نسبتا شفاف خواهیم داشت ولی نه به شفافی شیشه!
چوب شفاف چه مزایا و معایبی دارد؟
موادی که برای شفاف کردن چوب جایگزین عنصر لینگنین میشود، به نوعی تخریب پذیر و دوست دار طبیعت است و بنابراین ضرری به طبیعت نخواهند رساند. چوب شفاف قابل بازیافت است و میتواند مجددا به چرخه برگردد. این متریال بدلیل استفاده از عناصر مختلفی که پیشتر بیان شد، مقاومت و استحکام بی نظیری دارند. چوب شفاف قابل خوردگی توسط حشرات و موریانه ها نیست و و همچنین در برابر رطوبت کاملا مقاوم است و به این دلیل بسیار دیر تر پوسیده و خراب میشود. یکی از بهترین عایق های حرارتی است و باعث حفظ انرژی از هدر رفتگی میشود.
البته در کنار این همه مزیت، چوب شفاف یک سری معایب هم دارد که ذکر آن ها در این مبحث ضروریست. به عنوان مثال چوب شفاف به گفته برخی بدلیل مواد اپوکسی به طبیعت ضرر میرساند که البته این ادعا ثابت نشده زیرا میتوان این متریال را بازیافت کرد.