Понедельник, 4 марта, 2024
ДомойХимияОт картонных отходов к экологичному пенопласту: революция в упаковке

От картонных отходов к экологичному пенопласту: революция в упаковке

- Advertisement -

Эта пена на основе картона, армированная желатином, может сделать упаковочные материалы более экологичными. Кредит: Цзиньшэн Гоу

Экологичный амортизирующий пенопласт, изготовленный из переработанного картона, предлагает более прочную и изолирующую альтернативу традиционным упаковочным материалам, представляя экологически безопасное решение для судоходной отрасли.

В разгар курортного сезона подарки всех форм и размеров рассылаются по всему миру. Но вся эта упаковка приводит к большому количеству отходов, включая картонные коробки и пенопластовые прокладки, такие как Styrofoam™. Вместо того, чтобы выбросить эти коробки, исследователи, публикующие ACS Устойчивая химия и инженерия разработали амортизирующую пену из картонных отходов. Их переработанный материал был прочнее и лучше изолировал, чем традиционная амортизация на основе пенопласта.

Преобразование обычных бытовых отходов в экологически чистые материалы

Среди множества видов мусора, скапливающегося в доме, макулатура является одним из самых распространенных. Все, от газет и нежелательной почты до картонных конвертов и картонных коробок, может накапливаться, особенно с учетом того, что популярность покупок в Интернете резко возросла. Исследователи заинтересованы в том, чтобы превратить эти контейнеры и бумажные отходы во что-то еще полезное — прочные, но легкие почтовые материалы.

В настоящее время, чтобы электроника и игрушки плотно помещались внутри коробки, обычно используются формованные амортизирующие материалы, такие как пенополистирол. Устойчивой альтернативой могут быть легкие целлюлозные аэрогели, но современные методы их производства из макулатуры требуют нескольких этапов предварительной химической обработки. Итак, Цзиньшэн Гоу и его коллеги хотели найти более простой способ изготовления вспененного материала на основе макулатуры, который мог бы выдержать самые тяжелые перевозки.

Инновационная пена на основе картона для улучшенной защиты

Чтобы создать пену, команда измельчила обрезки картона в блендере, чтобы получилась мякоть, а затем смешала ее с желатином или поливинилацетатным (ПВА) клеем. Смеси разливали в формы, охлаждали, затем лиофилизировали для образования амортизирующих пенопластов. Оба пенопласта на бумажной основе служили хорошими теплоизоляторами и сильными поглотителями энергии — даже лучше, чем некоторые пенопласты.

Затем команда создала прочную версию пенопласта из макулатуры, объединив целлюлозу, желатин, клей ПВА и жидкость на основе диоксида кремния, которая затвердевает при приложении силы. Эта версия пенопласта на картонной основе выдерживала удары молотка, не разваливаясь, и этот результат позволяет предположить, что пенопласт можно использовать при доставке, требующей больших усилий, например, при десантировании без парашюта.

Исследователи говорят, что их работа предлагает простой, но эффективный метод переработки картона для создания более экологически чистых упаковочных материалов.

Ссылка: «Биоразлагаемая пена на основе макулатуры со сверхвысоким энергопоглощением, отличной теплоизоляцией и выдающимися амортизирующими свойствами», авторы: Бинь Чжан, Вэньсюань Тао, Цзымин Жэнь, Шици Юэ и Цзиньшэн Гоу, 28 ноября 2023 г., ACS Устойчивая химия и инженерия.
DOI: 10.1021/acssuschemeng.3c06230

Авторы признают финансирование со стороны Пекинской ключевой лаборатории наук о древесине и инженерии.

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме