家のファサードであっても、梱包材であっても、自転車のヘルメットであっても、商品名スタイロフォームとしても知られるプラスチック発泡ポリスチレンは、私たちの日常生活の多くの物品に使用されています。しっかりとした弾力性のある素材は、熱や寒さから断熱するだけでなく、衝撃や衝撃からも保護します。そのため、自転車ヘルメットのショックアブソーバーは通常この素材で作られています。
欠点: ポリスチレンは、他のプラスチックと同様、石油製品です。したがって、その生産も採掘も自然とは特に適合しません。この材料は分解されず、生分解されません。さらに、ポリスチレンは可燃性であるため、難燃剤を追加しないと壊滅的な火災を引き起こす可能性があります。
セルロース繊維とたくさんの空気
したがって、スウェーデンの研究者は、ポリスチレンフォームに代わる、より持続可能で環境に優しい代替品を探してきました。彼らは、ほぼどこにでも存在する天然素材である木材の中に探していたものを見つけました。彼らは、木材の基本成分であるセルロースを、ポリスチレンと同様の方法で固体の弾性フォームに加工できることを発見しました。
原料はセルロースで、紙の製造と同様の方法で木材を細断して得られます。セルロースはフィブリルと呼ばれるナノファイバーに分解され、発泡剤、水、空気と混合されます。原則として、発泡剤は安定剤のような働きをするタンパク質様分子のみで構成されており、セルロース内の発泡した気泡が固体で安定するようにします。
木と紙だけで作られたヘルメット
このセルロースフォームから作られた最初の製品として、スウェーデンの研究者はデザイナーのラスムス・マルバートとともに、木材、セルロースフォーム、紙のみで構成される自転車ヘルメットを開発しました。アウターシェルは木製ベニヤで作られ、ストラップは特に耐久性のある無垢紙で作られています。ヘルメットの内側には新しいフォームが詰められています。研究者らの報告によると、このヘルメットの安定性はプラスチックやポリスチレンで作られた従来のモデルと同等です。
「しかし、さらに良いことに、それは再生可能な再生可能な資源から来ています。森林から原材料を入手するだけで済みます」と、ストックホルムのKTH王立工科大学のプロジェクトリーダー、ラース・ワーグバーグ氏は言います。 「市場には他にも木製のヘルメットがあります。しかし、この製品のユニークな点は、すべて木製品で作られているということです。」
そして、ヘルメットはほんの始まりにすぎません。製造プロセスにわずかな変更を加えることで、セルロースフォームを製造することもでき、断熱材、防火材、さらには浄水用の細かいフィルターとして使用することもできます。 「この素材には信じられないほど大きな可能性があります」とラスムス・マルバート氏は言います。 「私たちは、ますます多くの石油ベースの材料が再生可能な代替材料に置き換わるエキサイティングな傾向の始まりにすぎません。」
出典: KTH 王立工科大学
