Bioplasty jsou plastové materiály vyrobené z biomasy namísto ropy a zemního plynu.Jsou šetrnější k životnímu prostředí, ale bývají méně odolné a flexibilní než tradiční plasty.Jsou také méně stabilní při vystavení teplu.
Naštěstí vědci z Akronské univerzity (UA) našli řešení tohoto posledního nedostatku tím, že překročili možnosti bioplastů.Jejich vývoj by mohl v budoucnu významně přispět k udržitelnosti plastů.
Shi-Qing Wang, PhD laboratoř na UA, vyvíjí účinné strategie pro přeměnu křehkých polymerů na tuhé a flexibilní materiály.Nejnovějším vývojem týmu je prototyp pohárku s kyselinou polymléčnou (PLA), který je ultra pevný, průhledný a po naplnění vařící vodou se nesmršťuje ani nedeformuje.
Plasty se staly nedílnou součástí našeho každodenního života, ale většina z nich není recyklovatelná, a proto se hromadí na skládkách.Některé slibné biologicky rozložitelné/kompostovatelné alternativy, jako je PLA, často nejsou dostatečně silné, aby nahradily tradiční polymery na bázi fosilních paliv, jako je polyethylentereftalát (PET), protože tyto udržitelné materiály jsou velmi křupavé.
PLA je oblíbená forma bioplastu používaná v obalech a nádobí, protože je levná na výrobu.Než to Wangova laboratoř udělala, bylo použití PLA omezené, protože nemohlo odolat vysokým teplotám.Proto by tento výzkum mohl být pro trh PLA průlomový.
Dr. Ramani Narayan, uznávaný vědec v oblasti bioplastů a emeritní profesor na Michiganské státní univerzitě, řekl:
PLA je přední světový 100% biologicky odbouratelný a plně kompostovatelný polymer.Má však nízkou rázovou houževnatost a nízkou teplotu tepelné deformace.Měkne a strukturálně se rozpadá při teplotě asi 140 stupňů F, takže je nevhodný pro mnoho typů balení horkých potravin a jednorázových nádob.Výzkum Dr. Wanga by mohl být průlomovou technologií, protože jeho prototyp PLA poháru je silný, průhledný a pojme vroucí vodu.
Tým přehodnotil složitou strukturu plastu PLA na molekulární úrovni, aby dosáhl tepelné odolnosti a tažnosti.Tento materiál se skládá z řetězcových molekul spojených jako špagety, vzájemně propletených.Aby to byl silný termoplast, museli vědci zajistit, aby krystalizace nenarušila strukturu vazby.Interpretuje si to jako příležitost sebrat všechny nudle najednou pomocí páru hůlek, spíše než pár nudlí, které sklouznou ze zbytku.
Jejich prototyp plastového kelímku PLA dokáže zadržovat vodu, aniž by se rozkládal, smršťoval nebo se stal neprůhledným.Tyto šálky lze použít jako ekologičtější alternativu kávy nebo čaje.
Čas odeslání: Únor-08-2023