神奇的液体木材

徐 娜

木材、钢铁、玻璃和塑料是现在广泛使用的材料。尤其是塑料,已经成为我们日常生活中最重要的材料。塑料是20世纪最重要的发明之一,因为用塑料制作用具十分方便,成本低廉,塑料在人们的生活中应用十分广泛。目前,塑料作为一种材料,需求量可谓居各种材料之首。

然而,塑料的许多弊端逐渐显现出来,塑料逐渐从时代的宠儿变得有些讨人嫌了。

首先,塑料不是一种可持续使用的材料,木材和钢材可以用上几百年,然而塑料容易老化,往往只能用几年就碎裂了。其次,木材、钢铁和玻璃都比较容易回收利用,但是塑料的回收利用难度比较大。再次,形成塑料时掺入的一些添加剂含有可诱发癌症的毒素。最后,塑料由炼制石油的一些副产物制成,而石油并非用之不竭的资源,当石油枯竭之后,塑料也就走向了终点。

为了寻找塑料的替代品,科学家一直在不懈地努力。最近,德国科学家认为他们找到了塑料的替代品,那就是液体木材。

液体木材研究的负责人是德国弗劳恩霍夫化学技术研究所的高级研究员诺尔伯特·埃森弗里奇。诺尔伯特表示,与塑料相比,液体木材是一种环保的天然材料,完全由木质素制成。木质素取自木头的软组织,在与其他几种成分混合后,木质素会变成固体,成为无毒的塑料替代品。

液体木材的环保性不仅仅是因为它是一种天然材料,更重要的是它可以利用木制品加工业中的废料来进行生产。木制品加工业把木材分解为三种主要成分:木质素、纤维素和半纤维素。造纸工业只需要纤维素和半纤维素,木质素在造纸工业中成了废料,液体木材加工就可以将其变废为宝。除了木制品加工业中废弃的木质素外,液体木材的原料还可来源于废弃的农产品和林产品,农作物的秸秆、树木的枝叶一向被认为是废物,近年来部分被用于制造生物燃料,它们同样可以用于制造液体木材。

弗劳恩霍夫化学技术研究所的专家把废弃的木质素和木材、麻、亚麻和蜡等添加剂制成的天然纤维混合,做出了可供熔化和注塑的液体木材。液体木材在变成固体以后,看上去与塑料十分像,而且具有抛光木材的特性。因此,一些研究人员又把液体木材称作“生物塑料”。

液体木材硬度高于木材,使用寿命是木材的四倍,既可像木材一样,钉、钻、刨、上螺钉,也可像塑料一样成型加工,可广泛替代木材、塑料用于建筑、汽车、装饰、园林等行业,能有效解决环境污染和资源匮乏问题。

然而,液体木材在生产过程中,将木质素从细胞的纤维中分离出来时,需要加入亚硫化物,使得液体木材产品有很难闻的气味。由于含有高浓度的硫,这项新发明目前确实还不能得到广泛应用。研究人员认为,他们不久后就可以将液体木材中硫的含量减少90%以上,使这种新材料适于制作一些家庭用品,比如儿童玩具——现在的塑料儿童玩具中由于含有毒素而受到广泛的批评。

此外,液体木材还有一个优点,那就是可以循环使用。专家在一系列试验后对液体木材进行了分析,分析结果表明,即便被重复加工10次,这种材料仍可以保留其原有的一切特性。如果能妥善解决液体木材中含硫量高的问题,它将引发一场新材料的革命,现在我们所有的各种塑料制品将来都可能被液体木材制品所替代。

(编辑 孙世奇)