Tutkijat tekevät puusta muovia tai käyttävät sitä autonvalmistuksessa

2021-03-31

Muovi on yksi planeetan suurimmista saastelähteistä, ja sen luonnollinen hajoaminen kestää satoja vuosia. Ulkomaisten tiedotusvälineiden mukaan Yalen yliopiston ympäristökoulun ja Marylandin yliopiston tutkijat ovat käyttäneet puun sivutuotteita luodakseen kestävämpiä ja kestävämpiä biomuoveja ratkaistakseen yhden maailman kiireellisimmistä ympäristöongelmista.

Apulaisprofessori Yuan Yao Yalen yliopiston ympäristökoulusta ja professori Liangbing Hu Marylandin yliopiston materiaaliinnovaatiokeskuksesta ja muut tekivät yhteistyötä luonnonpuun huokoisen matriisin purkamiseksi lietteeksi. Tutkijat sanoivat, että valmistetulla biomassamuovilla on korkea mekaaninen lujuus ja stabiilisuus nesteitä sisältäessään sekä UV-kestävyys. Se voidaan myös kierrättää luonnollisessa ympäristössä tai turvallisesti biohajoaa. Öljypohjaisiin ja muihin biohajoaviin muoveihin verrattuna sen elinkaariympäristövaikutus on pienempi.

Yao sanoi: "Olemme kehittäneet yksinkertaisen ja suoraviivaisen valmistusprosessin, joka voi käyttää puuta biopohjaisten muovien valmistukseen ja jolla on hyvät mekaaniset ominaisuudet."

Lietteseoksen valmistamiseksi tutkijat käyttivät puuhaketta raaka-aineena ja käyttivät biohajoavaa ja kierrätettävää syväeutektista liuotinta purkamaan jauheen irtonaista huokoista rakennetta. Saadussa seoksessa regeneroidun ligniinin ja selluloosa-mikro/nanokuidun välisen nanomittakaavan kietoutumisen ja vetysidoksen ansiosta materiaalilla on korkea kiintoainepitoisuus ja korkea viskositeetti, ja se voidaan valaa ja valssata halkeilematta.

Tämän jälkeen tutkijat suorittivat kattavan elinkaariarvioinnin testatakseen biomuovien ja tavallisten muovien ympäristövaikutuksia. Tulokset osoittivat, että kun biomuovilevy haudattiin maaperään, materiaali murtui kahden viikon kuluttua ja hajosi täysin kolmen kuukauden kuluttua; Lisäksi tutkijat sanoivat, että biomuovit voidaan myös hajottaa lietteeksi mekaanisen sekoittamisen avulla. Siten DES otetaan talteen ja käytetään uudelleen. Yao sanoi: "Tämän muovin etu on, että se voidaan kierrättää kokonaan tai biohajoaa. Olemme minimoineet luontoon virtaavan materiaalijätteen."

Professori Liangbing Hu sanoi, että tällä biomuovilla on laaja valikoima sovelluksia, esimerkiksi se voidaan muovata kalvoksi käytettäväksi muovipusseissa ja pakkauksissa. Tämä on yksi muovin tärkeimmistä käyttötavoista ja yksi roskien aiheuttajista. Lisäksi tutkijat sanoivat, että tätä biomuovia voidaan muovata eri muotoihin, joten sitä odotetaan käytettävän myös autoteollisuudessa.

Tiimi jatkaa tuotannon laajenemisen vaikutusten selvittämistä metsiin, sillä suurtuotanto voi edellyttää suurten puumäärien käyttöä, millä voi olla syvällisiä vaikutuksia metsiin, maankäyttöön, ekosysteemeihin ja ilmastonmuutokseen. Tutkimusryhmä on luonut metsäekologien kanssa metsäsimulaatiomallin, joka yhdistää metsän kasvusyklin puu-muovin valmistusprosessiin.

Uusintapainos Gasgoosta