스티로폼을 뛰어넘는 단열재 나노우드(nanowood)가 외국에서 개발!

단열은 오늘날의 도시 풍경에서 매우 중요합니다. 추운 날씨에는 내부의 열이 나가지 않도록 유지하고, 더울 때엔 열이 바깥에서 들어오지 않도록 합니다. 상업용 단열재로는 유리 울, 폴리스티렌 폼, 스티로폼, 셀룰로오스 및 미네랄 울이 있습니다. 이 물질들은 다공성이며, 공기가 채워진 작은 구획이 있습니다. 작은 구획에 갇힌 공기는 열전도도가 매우 낮기 때문에 열이 오고가지 못하도록 만들어줍니다.

 

그러나 이러한 물질의 대부분은 환경친화적이지 않고 비싸며 대개 매립으로 끝납니다. 예를 들어, 스티로폼은 최근 지구상에서 분해되지 않고 쌓이기만 하여 골칫덩어리로 간주되었습니다.

 

반면 최근 투시 목재를 만든 연구실에서는 보다 저렴하고 강력하며 환경 친화적인 절연체로 사용할 수 있는 새로운 유형의 소재를 개발했습니다. 그들은 그것을 nanowood라고 부르며 스티로폼과 실리카 에어로젤보다 우수한 보온성을 가지고 있습니다. "이는 스티로폼을 포함한 다른 대부분의 단열재보다 우수한 절연 성능을 보입니다."라고 이 프로젝트의 연구원이 성명서에서 밝혔습니다. "그것은 에너지 효율적인 건축 자재로 사용될 것이 매우 유망합니다."
 
나노우드를 만들기 위해 연구자들은 나무를 가져와서 자연 성분인 두 가지를 제거했습니다. 갈색과 단단한 물질인 리그닌(lignin)과, 헤미셀룰로오스(hemicellulose)입니다. 제거 후에는 나무가 희어지고, 열 전도가 감소됩니다. 트렁크 위로 물과 영양분을 운반하는 나무 안의 튜브 구조는 한 방향으로 흐르고 열은 그 채널을 따라 전도 할 수 있습니다. 그러나 열은 이러한 채널을 통해 매우 잘 작용하지 않으며, 리그닌과 헤미셀룰로오스를 제거하면 목재에 많은 틈이 생기므로 나노우드가 되도록 처리된 목재는 그 방향으로 열을 더 적게 전도합니다.

 

스티로폼과 같이 현재 사용되는 재료보다 단열 효과가 뛰어남과 동시에 나노 우드는 강력하여 유리 솜 단열재의 섬유와 동일한 폐 자극을 일으키지 않습니다. 연구팀은 또한 1 평방 미터당 7.44 달러로 제작할 수 있으며, 두께가 1 밀리미터 미만이고 생분해 될 때 접을 수 있고 굴릴 수 있기 때문에 현재 사용하는 단열재와 같은 매립 쓰레기를 추가하지 않을 것이라고 말했습니다.

 

메릴랜드 대학 재료과학공학과 부교수인 Liangbing Hu 프로젝트 팀장은 성명서를 통해 "우리가 목재에서 볼 수 있는 자연의 나노 기술에 대한 연구실험을 진행했습니다. "우리는 에너지 효율적이고 환경 친화적인 주택을 건설하는데 유용할 수 있는 목재를 사용할 방법을 새롭게 고안하고 있습니다." 이 결과물은 Science Advances에 발표되었고 Invent Wood라는 분사회사를 통해 제품을 상용화하는데에 노력중이라고 합니다. 하루빨리 상용화되길 바랍니다.