Siirry päänavigointiin Siirry hakuun Siirry pääsisältöön

Insulative Biobased Glaze from Wood Laminates Obtained by Self-Adhesion

  • Chuchu Chen
  • , Tong Zhou
  • , Zhangmin Wan
  • , Zhaoyang Xu
  • , Yongcan Jin
  • , Dagang Li
  • , Orlando J. Rojas*
  • *Tämän työn vastaava kirjoittaja
  • Nanjing Forestry University
  • TRIUMF

Tutkimustuotos: LehtiartikkeliArticleScientificvertaisarvioitu

25 Sitaatiot (Scopus)
37 Lataukset (Pure)

Abstrakti

The combination of optical transparency and mechanical strength is a highly desirable attribute of wood-based glazing materials. However, such properties are typically obtained by impregnation of the highly anisotropic wood with index-matching fossil-based polymers. In addition, the presence of hydrophilic cellulose leads to a limited water resistance. Herein, this work reports on an adhesive-free lamination that uses oxidation and densification to produce transparent all-biobased glazes. The latter are produced from multilayered structures, free of adhesives or filling polymers, simultaneously displaying high optical clarity and mechanical strength, in both dry and wet conditions. Specifically, high values of optical transmittance (≈85.4%), clarity (≈20% with low haze) at a thickness of ≈0.3 mm, and highly isotropic mechanical strength and water resistance (wet strength of ≈128.25 MPa) are obtained for insulative glazes exhibiting low thermal conductivity (0.27 W m−1 K−1, almost four times lower than glass). The proposed strategy results in materials that are systematically tested, with the leading effects of self-adhesion induced by oxidation rationalized by ab initio molecular dynamics simulation. Overall, this work demonstrates wood-derived materials as promising solutions for energy-efficient and sustainable glazing applications.

AlkuperäiskieliEnglanti
Artikkeli2301472
Sivumäärä10
JulkaisuSmall
Vuosikerta19
Numero38
Varhainen verkossa julkaisun päivämäärä22 toukok. 2023
DOI - pysyväislinkit
TilaJulkaistu - 20 syysk. 2023
OKM-julkaisutyyppiA1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Rahoitus

The authors thank the National Natural Science Foundation of China (NSFC 31901254), the 14th China Special Postdoctoral Science Foundation (2021T140329), the Jiangsu Agricultural Science and Technology Independent Innovation Fund CX(22)3170, and the China Postdoctoral Science Foundation (2020M671506) for financial support. O.J.R. and Z.W. gratefully acknowledge funding support from the Canada Excellence Research Chair Program (CERC‐2018‐00006) and the Canada Foundation for Innovation (Project number 38623). This research was enabled in part through computational resources and services support provided by [ACENET] ( www.ace‐net.ca ) and Compute Canada ( www.computecanada.ca ).

YK:n kestävän kehityksen tavoitteet

Tämä tuotos edistää seuraavia kestävän kehityksen tavoitteita:

  1. SDG 11 – Kestävät kaupungit ja yhteisöt
    SDG 11 – Kestävät kaupungit ja yhteisöt
  2. SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto
    SDG 12 – Vastuullinen kulutus ja tuotanto

Sormenjälki

Sukella tutkimusaiheisiin 'Insulative Biobased Glaze from Wood Laminates Obtained by Self-Adhesion'. Ne muodostavat yhdessä ainutlaatuisen sormenjäljen.

Siteeraa tätä