A bioműanyagok kőolaj és földgáz helyett biomasszából készült műanyagok.Környezetbarátabbak, de általában kevésbé tartósak és rugalmasak, mint a hagyományos műanyagok.Ezenkívül kevésbé stabilak, ha hőnek vannak kitéve.
Szerencsére az Akron Egyetem (UA) tudósai megoldást találtak erre az utóbbi hiányosságra, túllépve a bioműanyagok lehetőségeit.Fejlesztésük jelentősen hozzájárulhat a jövőben a műanyagok fenntarthatóságához.
Shi-Qing Wang, az UA PhD laborja hatékony stratégiákat fejleszt a rideg polimerek merev és rugalmas anyagokká történő átalakítására.A csapat legújabb fejlesztése egy politejsav (PLA) csésze prototípus, amely rendkívül erős, átlátszó, és nem zsugorodik vagy deformálódik, ha forró vízzel töltik meg.
A műanyag mindennapi életünk szerves részévé vált, de nagy része nem újrahasznosítható, ezért felhalmozódik a szemétlerakókban.Néhány ígéretes biológiailag lebomló/komposztálható alternatíva, mint például a PLA, gyakran nem elég erős a hagyományos fosszilis tüzelőanyag-alapú polimerek, például a polietilén-tereftalát (PET) helyettesítésére, mivel ezek a fenntartható anyagok nagyon ropogósak.
A PLA a bioműanyag népszerű formája, amelyet csomagolásban és edényekben használnak, mivel olcsó az előállítása.Mielőtt Wang laboratóriuma ezt megtette volna, a PLA használata korlátozott volt, mivel nem bírta a magas hőmérsékletet.Ez az oka annak, hogy ez a kutatás áttörést jelenthet a PLA piac számára.
Dr. Ramani Narayan, a bioműanyagokkal foglalkozó híres tudós és a Michigani Állami Egyetem emeritus professzora elmondta:
A PLA a világ vezető 100%-ban biológiailag lebomló és teljesen komposztálható polimerje.De alacsony ütésállósággal és alacsony hőtorzítási hőmérséklettel rendelkezik.Körülbelül 140 F hőmérsékleten meglágyul és szerkezetileg lebomlik, így alkalmatlan sokféle meleg étel csomagolására és eldobható tartályára.Dr. Wang kutatása áttörést jelentő technológia lehet, mivel prototípusa PLA csésze erős, átlátszó, és forrásban lévő vizet képes tárolni.
A csapat újragondolta a PLA műanyag összetett szerkezetét molekuláris szinten, hogy elérje a hőállóságot és a rugalmasságot.Ez az anyag spagettiszerűen összekötött, egymással összefonódó láncmolekulákból áll.Ahhoz, hogy erős hőre lágyuló műanyag legyen, a kutatóknak biztosítaniuk kellett, hogy a kristályosodás ne rontsa meg a szövés szerkezetét.Ezt úgy értelmezi, hogy lehetőség nyílik arra, hogy egy pálcikával egyszerre összeszedje az összes tésztát, nem pedig néhány tésztát, amely lecsúszik a többiről.
PLA műanyag pohár prototípusuk képes megtartani a vizet anélkül, hogy lebomolna, összezsugorodik vagy átlátszatlanná válna.Ezek a csészék környezetbarátabb alternatívaként használhatók a kávé vagy tea helyett.
Feladás időpontja: 2023.02.08