A madeira é um dos materiais mais utilizados pela humanidade não apenas por estar largamente disponível e ser renovável, mas também por apresentar uma grande resistência aliada a uma baixa densidade.
Agora, químicos da Universidade de Ciência e Tecnologia da China desenvolveram uma técnica biomimética para fabricar “madeira de plástico”.
Mas se os plásticos representam um grande problema em relação ao meio ambiente, qual seria a vantagem de fabricar madeira artificial de plástico?
Zhi-Long Yu e seus colegas destacam pelo menos quatro: a madeira artificial não apodrece, é mais leve, apresenta melhor isolamento termal e pode ser fabricada com polímeros retardantes de fogo, como os usados nos revestimentos de fios e cabos elétricos.
“As madeiras poliméricas artificiais destacam-se mesmo em relação a outros materiais sintéticos, tais como materiais cerâmicos celulares e aerogéis, em termos de resistência específica e propriedades de isolamento térmico. Como uma espécie de material de engenharia biomimética, esta nova família de madeiras poliméricas bioinspiradas tem potencial para substituir a madeira natural em usos em ambientes agressivos,” escreveu a equipe.
As madeiras poliméricas bioinspiradas foram fabricadas com uma matriz de polifenóis, criando microestruturas celulares semelhantes às da madeira por meio de um processo de automontagem e termocura das resinas.
As resinas termoplásticas líquidas são inicialmente congeladas para preparar um “corpo verde”. Nesse processo, as moléculas passam por um processo de automontagem, que produz microestruturas que imitam a estrutura celular da madeira. A seguir, o material passa por uma termopolimerização para endurecer e produzir as madeiras poliméricas artificiais.
As madeiras artificiais têm uma grande semelhança com as madeiras naturais nas estruturas celulares em mesoescala e o processo permite controlar o tamanho dos poros e a espessura da parede para dosar a densidade e a resistência desejadas. De acordo com a equipe, o material apresenta propriedades mecânicas similares às da madeira real, ao contrário de tentativas anteriores, além de ser leve e de alta resistência.
A técnica também poderá ser utilizada partindo de outros nanomateriais, tais como nanofibras de celulose e óxido de grafeno.
