Bioplast er plastmaterialer laget av biomasse i stedet for råolje og naturgass.De er mer miljøvennlige, men har en tendens til å være mindre holdbare og fleksible enn tradisjonell plast.De er også mindre stabile når de utsettes for varme.
Heldigvis har forskere ved University of Akron (UA) funnet en løsning på denne siste mangelen ved å gå utover evnene til bioplast.Utviklingen deres kan gi et betydelig bidrag til bærekraften til plast i fremtiden.
Shi-Qing Wang, PhD-lab ved UA, utvikler effektive strategier for å konvertere sprø polymerer til stive og fleksible materialer.Teamets siste utvikling er en polymelkesyre (PLA) kopp prototype som er ultrasterk, gjennomsiktig og ikke krymper eller deformeres når den er fylt med kokende vann.
Plast har blitt en integrert del av hverdagen vår, men det meste er ikke resirkulerbart og hoper seg derfor opp på søppelfyllinger.Noen lovende biologisk nedbrytbare/komposterbare alternativer som PLA er ofte ikke sterke nok til å erstatte tradisjonelle fossilt brenselbaserte polymerer som polyetylentereftalat (PET) fordi disse bærekraftige materialene er veldig sprø.
PLA er en populær form for bioplast som brukes i emballasje og redskaper fordi den er billig å produsere.Før Wangs laboratorium gjorde dette, var bruken av PLA begrenset fordi den ikke tålte høye temperaturer.Det er derfor denne forskningen kan være et gjennombrudd for PLA-markedet.
Dr. Ramani Narayan, anerkjent bioplastforsker og professor emeritus ved Michigan State University, sa:
PLA er verdens ledende 100 % biologisk nedbrytbare og fullt komposterbare polymer.Men den har lav slagstyrke og lav varmeforvrengningstemperatur.Den mykner og brytes ned strukturelt ved omtrent 140 grader F, noe som gjør den uegnet for mange typer varm matemballasje og engangsbeholdere.Dr. Wangs forskning kan være banebrytende teknologi fordi prototypen hans PLA-kopp er sterk, gjennomsiktig og kan holde kokende vann.
Teamet revurderte den komplekse strukturen til PLA-plast på molekylært nivå for å oppnå varmebestandighet og duktilitet.Dette materialet består av kjedemolekyler bundet sammen som spaghetti, sammenvevd med hverandre.For å være en sterk termoplast måtte forskerne sørge for at krystallisering ikke forstyrret vevstrukturen.Han tolker dette som en mulighet til å plukke opp alle nudlene på en gang med et par spisepinner, fremfor noen få nudler som glir av resten.
Deres PLA-plastkoppprototype kan holde vann uten å brytes ned, krympe eller bli ugjennomsiktig.Disse koppene kan brukes som et mer miljøvennlig alternativ til kaffe eller te.
Innleggstid: Feb-08-2023