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用這種神奇塗層A4紙也能裝奶茶

用這種神奇塗層A4紙也能裝奶茶

2022-05-16 Comments 0 Comment

未來,人們或許借助塗層就能用A4紙包裝奶茶了。據美國化學學會出版的《工業與工程化學研究》雜誌13日發表的一項研究,日本東京大學研究人員首次找到了一種簡易、經濟、高效的方法,能將塑料的一些特性“賦予”相對可持續的紙質材料中,一種名為Choetsu的塗料不僅能使紙張防水,還能保持其彈性且可生物降解。

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用紙製成的經典摺紙鶴,分別塗有Choetsu(左)和無塗層(右)。當浸入水中時,塗層紙鶴保持其形狀,而未塗層的紙鶴很快被水浸透並開始分解。圖片來源:廣井全二等人

“在我看來,塑料材料的主要問題是它們無法快速安全地降解。”東京大學固態物理研究所教授廣井全二說,像紙張這樣的材料雖可安全降解,但不能滿足塑料材料的廣泛用途。現在,新方法可賦予紙張一部分來自塑料的良好特性,但又不會對環境造成任何不良影響。

Choetsu是一種材料的組合,當應用到紙上時,它與空氣中的水分接觸時會自發產生一層堅固的防水薄膜。該塗層由安全和低成本的化學品組成,主要是甲基三甲氧基矽烷、部分異丙醇和少量鈦酸四異丙酯。用紙製作而成的結構,例如食品容器,被噴灑或浸入這種塗層,並在室溫下乾燥,一旦乾燥,一層含有甲基的薄二氧化矽層就會在構成紙張的纖維素上形成,從而提供強大的防水性能。

此外,在塗覆過程中發生的反應會自動生成一層二氧化鈦納米顆粒,產生污垢和細菌排斥特性,可在較長時間內保護塗層物品。隨著時間的推移,塗層中涉及的所有化學物質都會分解成無害的物質,如碳、水和沙質矽。

廣井全二表示,未來希望將這種方法也用於其他類型的材料。同時,液體成分也可針對其他材料進行調整,從而創造出一種防污防霉的塗層,在玻璃、陶瓷甚至其他塑料上應用。

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