由于全球为达到可持续发展标准所做的努力，许多国家目前都在寻求用木材来取代混凝土。例如，法国将要求，从2022年开始，所有新的公共建筑将至少由50%的木材或其他可持续材料建造。亚博网站下载
由于木材暴露在阳光和水分时，木材易于降解，因此保护涂层可以帮助木材宽进入更广泛的使用。Aalto大学的研究人员使用木质素，在木材和其他植物来源中丰富的天然聚合物，以造成安全，低成本和高性能的涂层，用于建筑。
“我们的新涂层在保护木材方面有很大潜力。它比许多商业涂料更防水，因为它保留了木材的自然结构和微尺度的粗糙度。由于它是疏水的，涂层也非常耐污渍，而木质素的内在结构可以抵抗阳光的颜色变化。它还能很好地保持木材的透气性。”解释Alexander Henn，Aalto大学博士候选人，化学工程学院。
木质素通常被认为是制浆和生物炼制过程中的废物。每年，全世界大约有6000 - 1.2亿吨木质素被分离出来，其中98%被焚烧以进行能源回收。木质素有几个有益的性质;然而，大多数木质素类型的溶解度差和木质素基产品的性能一般限制了其商业应用。
“与目前使用的合成和生物基涂料相比，木质素作为涂层材料实际上非常有前景。具有优良的防腐、抗菌、防冰、防紫外线等性能。我们未来的研究将集中于开发涂层的弹性等特性”，MonikaÖsterberg说，Aalto大学生物化学卷和生物系统部负责人。
目前，用于木材，混凝土，金属和复合材料等材料广泛使用机械保护涂层是基于石油的基础，包括对环境有害的物质。亚博网站下载蔬菜 - 油涂料 - 如高，亚麻籽，椰子，大豆和蓖麻制成的油涂料 - 可以是更可持续的替代品，但它们往往缺乏耐用性。结果，这些油通常与合成材料结合以改善它们的性能。亚博网站下载
更可持续和无毒的替代品可以帮助涂料行业满足新的安全法规。例如，对挥发性有机化合物(VOCs)的数量进行管制，不仅是因为它们对健康的影响，还因为它们对臭氧层的影响。同样，欧盟(EU)也对涂料行业使用的一些化学品进行了限制，如双酚A和甲醛(用于环氧树脂和聚氨酯涂料)，并在最近将二氧化钛——油漆中使用最广泛的颜料之一——列为II类致癌物质。
该研究发表于ACS应用材料和界面亚博网站下载2021年7月15日。
来源:https://www.aalto.fi/en