Waterdichte, plastificerende papiercoating – die breekt af

Waterdichte, plastificerende papiercoating – die breekt af

Onderzoekers hebben een coating voor papier ontwikkeld waardoor het zich als plastic gedraagt ​​- maar toch afbreekt.

De coating is een goedkoop en veilig mengsel van chemicaliën, die samen het papier stevig, waterdicht en bacterieafstotend maken. Terwijl ze in eerste instantie van plan zijn om te zien hoe de coating werkt in voedselverpakkingen, denken de onderzoekers dat hun coating uiteindelijk ook op andere materialen kan worden toegepast.

“Het grootste probleem met plastic materialen zoals ik het zie, is hun onvermogen om snel en veilig af te breken”, zegt professor Zenji Hiroi, een onderzoeker van het Institute for Solid State Physics aan de Universiteit van Tokyo, Japan, en co-auteur van een paper beschrijving van de coating, gepubliceerd in Onderzoek naar industriële en technische chemie.


Lees verder: Het massale VN-plan tegen plasticvervuiling


Sponsachtige laag gevuld met kleine blauwe bollen met het label 'anatase tio2 nanodeeltjes', grote paarse klodders met het label 'staphylococcus aureus' op het oppervlak die uiteenvallen
Een artistieke weergave van een silicalaag van dichtbij, met titaniumdioxide-nanodeeltjes in blauwe schadelijke bacteriën die op het oppervlak terechtkomen. Krediet: ©2022 Hiroi et al.

“Er zijn materialen die veilig kunnen worden afgebroken, zoals papier, maar het is duidelijk dat papier niet kan voldoen aan het brede scala aan toepassingen dat plastic kan.

“We hebben echter een manier gevonden om papier de mooie eigenschappen van plastic te geven, maar zonder de nadelen. We noemen het Choetsu, een goedkope biologisch afbreekbare coating die eenvoudig papier waterafstotend en steviger maakt.”

Choetsu is een tongstrelend mengsel van methyltrimethoxysilaan (een verbinding op basis van silicium en koolstof die wordt gebruikt als droogmiddel), isopropanol (een alcohol die vaak wordt gebruikt in handdesinfecterend middel) en tetraisopropyltitanaat (een verbinding op basis van koolstof en titanium, die fungeert als oppervlaktecoating in verven en kunststoffen).

Wanneer een papierstructuur in het mengsel wordt gedompeld (of ermee wordt besproeid) en vervolgens bij kamertemperatuur wordt gedroogd, vormt het een dunne laag silica en organische (koolstofhoudende) moleculen. Dit versterkt het papier en maakt het waterdicht.


Lees meer: ​​Landpathogenen gebruiken microplastics om de oceaan te bereiken


Het heeft ook een dunne laag titaniumdioxide-nanodeeltjes, die helpen bij het afstoten van vuil en bacteriën. (Titaniumdioxide wordt ook gebruikt in sommige tandpasta’s en cosmetica.)

Volgens de onderzoekers breken al deze chemicaliën na verloop van tijd af in het milieu.

“De technische uitdaging is voltooid en sommige toepassingen kunnen binnenkort worden gerealiseerd, zoals artikelen voor het consumeren, verpakken of bewaren van voedsel”, zegt Hiroi.

“We hopen deze aanpak nu ook op andere soorten materialen toe te passen. De vloeibare samenstelling kan worden afgestemd op andere materialen en we kunnen een vuil- en schimmelbestendige coating creëren die zich op glas, keramiek en zelfs andere kunststoffen kan vormen om hun bruikbaarheid te vergroten.”



Lees wetenschappelijke feiten, geen fictie…

Er is nog nooit zo’n belangrijk moment geweest om de feiten uit te leggen, op feiten gebaseerde kennis te koesteren en de nieuwste wetenschappelijke, technologische en technische doorbraken te presenteren. Cosmos wordt uitgegeven door The Royal Institution of Australia, een liefdadigheidsinstelling die zich inzet om mensen in contact te brengen met de wereld van de wetenschap. Financiële bijdragen, hoe groot of klein ook, helpen ons toegang te bieden tot betrouwbare wetenschappelijke informatie op een moment dat de wereld dit het meest nodig heeft. Steun ons door vandaag nog een donatie te doen of een abonnement aan te schaffen.

Leave a Reply

Your email address will not be published.