Пенопласт, используемый в автомобильных сиденьях и матрасах, трудно перерабатывать — мы также создали версию, которая позволяет избежать риска для здоровья, связан

А Краткое исследование это краткий рассказ об интересной академической работе.

Большая идея

Новый заменитель пенополиуретана на растительной основе устраняет риск для здоровья, связанный с материалом, который обычно встречается в изоляции, автомобильных сиденьях и других типах амортизации, и является более экологически устойчивым. наши новые исследования показывают.

Пенополиуретан повсюду вокруг вас, везде, где необходим легкий материал для амортизации или структурной поддержки.Но они обычно изготавливаются с использованием химических веществ, которые подозрение на канцерогены.

Полиуретаны обычно производятся в результате очень быстрой реакции между двумя химическими веществами, производимыми нефтехимической промышленностью:полиолы и изоцианаты.Несмотря на то, что была проделана большая работа по поиску замены полиольному компоненту пенополиуретанов, изоцианатный компонент в основном остался, несмотря на его последствия для здоровья человека. Пены на биологической основе можно избежать этого компонента.

Мы создали прочная пена на биологической основе использование лигнина, побочного продукта целлюлозно-бумажной промышленности, и отвердителя на основе растительного масла, который придает конечному материалу гибкость и прочность.

В основе инновации лежит способность создать систему, которая «гелирует» как в том смысле, что материалы совместимы друг с другом, так и в том смысле, что они физически быстро образуют гель, так что добавление пенообразователя может создать легкий вес. структура, связанная с пенополиуретанами.

Лигнин – это материал, который трудно превратить в пригодное для использования химическое вещество, учитывая его сложную и неоднородную структуру.Мы использовали эту структуру для создания сети связей, которая позволила создать, по нашему мнению, первую в мире неизоцианатную пену на основе лигнина.

Пена также может быть переработанный потому что у него есть облигации, которые могут разархивировать химическая сеть после ее формирования.Основные компоненты, используемые для производства пены, затем можно извлечь и использовать снова.

Почему это важно

Пенополиуретаны являются шестым по объему производства пластиком в мире, но при этом одним из наименее переработанные материалы.Они также рассчитаны на долговечность, то есть останутся в окружающей среде на протяжении нескольких поколений.

Они способствуют усугублению проблемы пластиковых отходов в мировом океане, суше и воздухе, а также проблемы со здоровьем человека.Сегодня пластик можно найти в практически каждое существо в наземной экосистеме.А поскольку большая часть пластмасс производится из нефтепродуктов, они связаны с добычей ископаемого топлива, что способствует изменению климата.

Полностью биологическое происхождение наших пенопластов решает проблему углеродной нейтральности, а возможность химической переработки гарантирует, что пластиковые отходы имеют ценность, поэтому вероятность их выбрасывания снижается.Обеспечение отходы имеют ценность является отличительной чертой циклического подхода к производству: придание вещам денежной стоимости имеет тенденцию уменьшать количество выбрасываемых товаров.

Мы надеемся, что природа этих пенопластов вдохновит других на разработку пластмасс с учетом полного жизненного цикла.Точно так же, как пластмассы необходимо проектировать в соответствии со свойствами их первоначального применения, их также необходимо проектировать так, чтобы избежать конечного пункта назначения 90% пластиковых отходов:свалки и окружающая среда.

Что дальше

Наши первоначальные версии пенопластов на биологической основе производят жесткий материал, подходящий для использования в пенопластовых плитах, используемых в строительстве, или для изоляции в холодильниках.Мы также создали легкую и гибкую версию, которую можно использовать для амортизации и упаковки.Первоначальные испытания этих материалов показали хорошую долговечность во влажных условиях, что увеличивает их шансы на коммерческое внедрение.

Пенополиуретаны широко используются благодаря своим свойствам. универсальность.Рецептура, которую мы первоначально обнаружили, транслируется для создания библиотеки предшественников, которые можно смешивать для получения желаемых свойств, таких как прочность и способность к стирке, в каждом применении.