"Кедр - дерево для детей и внуков"
М. Игнатенко, кандидат биологических наук, заслуженный лесовод РСФСР, г.Ленинград

Сибирский кедр (правильное ботаническое название - сосна кедровая сибирская) - вечно зеленое хвойное дерево. Это поистине удивительное растение вобрало в себя, кажется, все мыслимые полезные качества: декоративность и целебность, зимостойкость и долговечность. Главное богатство сибирского кедра - его орехи. Собранные под Ленинградом, они содержали 61% жира, 20% белков, 12% углеводов. Заметьте, это орехи выросшие на северо-западе страны, где погода капризна. Орехи очень вкусные питательные и целебные. Еще академик П.С.Паллас 200 лет назад писал: "в Швейцарии употребляют кедровые орехи в аптеках; из них делают молоко, которое прописывают в грудных болезнях..., утверждают, что они с пользую были употреблены чахотными людьми".

Международная команда во главе с учеными от  Министерства энергетики США (DOE), Института Генома  (JGI) и  Министерства сельского хозяйства США, Лаборатория Лесоматериалов (FPL) перевела генетический код, который объясняет сложный биохимический механизм, делающий грибы коричневой гнили,  разрушителем древесины.
 
Среди задач  для более рентабельного производства биотоплива из целлюлозной биомассы — волокнистого материала растений — необходимо найти как эффективно разрушить лигнин - полимер, который обеспечивает растению жесткость и защиту от вредителей.  Целлюлоза — длинная цепь составленная из молекул глюкозы (сахар)  может быть расщеплена, разрушена  и преобразована в жидкое топливо. Вот, где разрушительные способности гнили нужны.

XXI век предлагает нам еще один принципиально новый конструкционный материал - термопластичные древесно-полимерные композиты (ДПКТ), изготавливаемые из измельченной древесины и термопластичных полимеров - полиолефинов, ПВХ, полистирола и т.д. По причине высокой пластичности новый материал часто называют "жидким деревом".

Хотя впервые материал и технология его производства были разработаны в Европе, быстрое и широкое применение он нашел в США и Канаде. Начиная с 1995 года объемы его производства в североамериканской автомобильной и строительной индустрии составили уже более 700 тыс. тонн в год. В западной Европе ДПКТ начали применяться лишь после 2000 г. и сейчас объем их выпуска примерно 100 тыс. тонн в год.

Зарубежные эксперты оценивают ежегодные темпы роста потребления ДПКТ на своих рынках примерно в 20 % ежегодно, по другим оценкам он достигает до 50%. Однако, наибольшие перспективы ожидают этот материал в Китае и странах Юго-Восточной Азии. В последние три года в моей картотеке отмечено более 25 производств, созданных для выпуска термопластичных древесно-полимерных композитов в КНР, Южной Корее, Шри-Ланке, Сингапуре, Австралии и др. странах АТР.

Древесно-полимерные композиты: европейский и американский рынки

Наполнители использовались в переработке пластмасс на протяжении длительного времени в качестве средств добавления в полимер таких материалов, как древесная стружка, опилки, слюда и стеклопластик. Наполнители, в основном, используются по двум причинам: как средство для экономии затрат в качестве замены дорогостоящих полимеров, и для изменения механических свойств исходного материала. По имеющимся оценкам, в 2000 г. в отрасли по производству пластмасс было использовано 2.5 миллиона тон наполнителей, и, в соответствии с отчетом Chemsystems, в 2006 г. это количество выросло до 3.5 миллионов тонн.

Карбонат кальция, наиболее широко используемый во всем мире наполнитель, продемонстрировал способность не только давать армирующий эффект, но также и способствовать повышению кристалличности полимера. Хотя неорганические наполнители оказались эффективными для повышения механических и физических свойств, они также и увеличивают массу композита, что ограничивает число потенциальных применений.

У продуктов с древесиной нет таких недостатков; они обладают значительно меньшей плотностью по сравнению с неорганическими материалами, что позволяет им обеспечивать снижение массы. Это позволило им использоваться в целом ряде новых применений, для которых не применимы другие композиты. ДПКТ (композиты древесины и пластмассы) считаются композитными материалами, в которых сочетаются древесина или же какой-либо еще целлюлозный продукт и термопластический материал (PE, PP, PVC, PS). Целлюлозный материал может быть получен из широкого диапазона источников, включая твердые и мягкие породы древесины, порошковая целлюлоза, рисовые отруби, солому, бамбук, просо, кенаф, лен или иные природные материалы. В отличие от других пластмассовых/неорганических композитов, при использовании наполнителя из древесины получают продукт относительно близкий к древесине в том, что касается технологий изготовления продуктов: т. е. ДПКТ можно пилить, сверлить, подгонять и измельчать.