Экологичный амортизирующий пенопласт, изготовленный из переработанного картона, более прочный и изолирующий, чем традиционные упаковочные материалы, что обеспечивает устойчивое решение для судоходной отрасли. В разгар курортного сезона подарки всех форм и размеров рассылаются по всему миру. Но вся эта упаковка образует много отходов, включая картонные коробки и прокладочные материалы из пенопласта, такие как пенополистирол.
Вместо того, чтобы выбрасывать эти картонные коробки, исследователи из журнала ACS Sustainable Chemistry and Engineering разработали амортизирующий пенопласт, используя картонные отходы. Их переработанный материал прочнее и лучше изолирует, чем традиционный амортизирующий пенопласт.
Среди различных видов мусора, скапливающегося дома, макулатура является наиболее распространенной. От газет и нежелательной почты до картонных конвертов и картонных коробок — все это может накапливаться, особенно в наши дни онлайн-покупок. Исследователи заинтересованы в том, чтобы превратить эти контейнеры и макулатуру во что-то еще полезное — прочные, но легкие почтовые материалы.
В настоящее время формованные амортизирующие материалы, такие как пенопласт, часто используются для того, чтобы электроника и игрушки плотно располагались внутри коробок. Легкие целлюлозные аэрогели являются устойчивой альтернативой, но современные методы производства целлюлозных аэрогелей из макулатуры требуют нескольких стадий предварительной химической обработки. Поэтому Гоу Цзиньшэн и его коллеги хотели найти более простой способ создания вспененного материала на основе макулатуры, который мог бы выдерживать самые суровые условия транспортировки.
Чтобы создать пену, команда использовала блендер для измельчения обрезков картона, а затем смешала их с желатином или поливинилацетатным клеем (ПВА). Смесь разливают в формы, охлаждают, а затем лиофилизируют с образованием буферной пены. Оба бумажных пенопласта обладают хорошими теплоизоляционными свойствами и высокой способностью поглощать энергию, даже лучше, чем некоторые пенопласты.
Затем команда объединила бумажную массу, желатин, клей ПВА и жидкость на основе силикона, чтобы создать прочную пену для макулатуры. Эта версия картонной пенопласта могла выдержать удар молотка, не разваливаясь, что позволяет предположить, что пенопласт можно использовать для транспортировки, требующей больших усилий, например, для десантирования без парашюта.
Исследователи говорят, что их работа обеспечивает простой и эффективный способ переработки картона в более экологически чистые упаковочные материалы.
Ссылка: Чжан Бинь, Тао Вэньсюань, Жэнь Цзымин, Юэ Шици и Гоу Цзиньшэн: «Биоразлагаемый пенопласт на основе макулатуры со сверхвысоким энергопоглощением, отличными теплоизоляционными характеристиками и отличными буферными характеристиками», 28 ноября 2023 г., «ACS Sustainable Chemistry and Engineering».
DOI:10.1021/acssuschemeng.3c06230
Источник составления: ScitechDaily.