具有高機械強度且可回收再利用之木質素生質塑膠

 

刊登日期:2021/5/28
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美國馬里蘭大學(UM)發表與耶魯大學(Yale University)成功地利用木材製造出生質基底的塑膠。研究團隊利用木材中的高分子酚類化合物–木質素(Lignin),開發出生質塑膠的合成手法。具體而言,係利用具有生物降解性且可回收再利用的深共熔溶媒(Deep Eutectic Solvents; DES)將木屑粉末的多孔質構造予以分解,製成固體粒子分散於液體中的懸濁液漿料。

漿料中的木質素、纖維素微纖維、纖維素奈米纖維與氫結合,形成奈米等級的緊密結合狀態,且確認利用此漿料製成的木質素類生質塑膠具有高機械強度,並有優異的耐水性、耐紫外線性,且熱穩定性也有所提升。

此外,研究團隊將利用新手法製作出的生質塑膠片掩埋在土壤中,並進行了環境影響調查,確認生質塑膠片在2周後開始粉碎,3個月後即達到完全分解,與需要數百年才能分解的石化類塑膠相比,對於環境的負荷極小。再者,以新手法製成的生質塑膠可以透過機械式攪拌,分解後再度回復至漿料狀態,故能予以再利用。

另一方面,研究團隊也指出,雖然此次研究使用的是木材廠的廢棄木屑,但若要實現生質塑膠的大規模生產,勢必涉及森林的大量採伐問題,因此今後將與森林生態學者展開同時考量到森林成長周期與生產製程之森林維持評估規劃。


資料來源: https://engineer.fabcross.jp/archeive/210409_plastic-alternative.html
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