利用天然深共熔溶劑,開發100%天然之生物降解性塑膠

 

刊登日期:2022/3/3
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日本Green Science Alliance利用天然的深共熔溶劑(Deep Eutectic Solvents),開發了一項以木材、石材製成之100%天然生物質類生物降解性塑膠。目前已開始投入實際應用的生物降解性塑膠多以石油或玉米、甘蔗等生物質製成,但也因此衍生出與民爭糧的問題。而纖維素雖是一項不與人類食物競爭的理想生物質,不過仍有不使用任何石化添加劑就難以將纖維素轉化為熱塑性樹脂等問題。

有鑑於此,Green Science Alliance採用目前正在開發的深共熔溶劑中以100%天然成分組成的天然深共熔溶劑,將木材、植物的纖維素、木質素、半纖維素等成分予以膨潤、微細分散、溶解並加工製成熱塑性材料。利用同樣的方法,地球上所有的植物、廢木材、廢植物、海藻、廢紙、紙漿等天然有機資源都將可做為原料進行利用。

目前雖有海外大學利用深共熔溶劑以木材製造樹脂類材料的研究報告,但尚未達到可利用壓出機成形製作出熱塑性塑膠的階段。而Green Science Alliance已確認將木材以深共熔溶劑處理,並與滑石等石材複合化後透過雙軸壓出機加工,可以成形製作出熱塑性樹脂顆粒,是世界首次利用此方式開發出熱塑性樹脂,實現了真正的實用化。

除了木材、石材以外,包括天然深共熔溶劑在內的其他成分都採用了對環境友善且已普遍使用於人類社會中的原料成分,完全不使用石化由來材料,因此是100%天然成分製成的材料。除了木材、石材之外,其他構成材料的價格也相對較低,大規模生產之際可望降低成本。雖然單一材料有耐水性與機械強度稍弱的問題,但可透過與其他天然生物質類生物降解性樹脂的複合化,提升耐水性與機械強度並維持100%天然生物質成分。


資料來源: https://www.atpress.ne.jp/news/296308
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