Биопластика, изработена от лимони

Изследователите произвеждат поликарбонат от естествени продукти, съдържащи цитрусови плодове

Липата, която се намира и в лимоните, би могла да бъде ключ към ново поколение биопластика. © обществено достояние
чете на глас

Биологична пластмаса: Учените са разработили пластмаса, която се основава на естественото вещество лимонен, съдържащо се в лимони и портокали. Поликарбонатът му се характеризира с особено добра устойчивост на топлина и благодарение на възобновяемата суровина е по-екологичен от обикновените пластмаси. В допълнение, той идва без спорния пластификатор бисфенол А от. Следователно, лимоненът може да бъде използван като заместител на BPA в конвенционалното производство на пластмаса според изследователите.

Независимо дали калъф за мобилен телефон, PET бутилка или найлонова торбичка: срещаме пластмаси в ежедневието почти на всеки ъгъл. Те изглеждат незаменими - но в същото време са все по-дискредитирани. От една страна, материали като поликарбонати се произвеждат от все по-оскъдните сурови суровини. От друга страна, те често се оказват отново в кошчето след кратка употреба и трудно разграждащите се останки замърсяват околната среда.

В допълнение, някои съставки, съдържащи се в пластмасата, се считат за опасни за здравето. Например, доказано е, че химическият бисфенол А, който прави материала по-гъвкав и еластичен, нарушава хормоналния баланс на хората и животните. Тя също се подозира, че насърчава затлъстяването и дори аутизма.

Естествена вар като отправна точка

Поради тези причини учените отдавна търсят по-устойчиви и съвместими алтернативи на конвенционалната пластмаса. Под лозунга биопластика те провеждат изследвания, наред с други неща, на полимери, произведени от възобновяеми растителни суровини, като пшеница или захарна тръстика.

Екип, ръководен от химика Арджан Клейй от Института за химически изследвания на Каталония в Тарагона, сега успешно изпробва цитрусовите плодове като суровина за производството на пластмаса. По-специално те разработиха метод, който може да се използва за получаване на поликарбонат от естествения продукт лимонен в комбинация с въглероден диоксид. Лимонът принадлежи към групата на така наречените терпени и може да бъде изолиран например от лимони, портокали и горчиви портокали. показ

Възможен заместител на BPA

Особено интересен тук: Лимонен очевидно има подобни свойства като противоречивия бисфенол А, кратко BPA. Следователно, той може да се използва и като заместител на добавянето на пластификатор в конвенционалното производство на пластмаса, както докладват Kleij и неговите колеги. Изработката на пластмаса изцяло от лимонен в момента е твърде скъпа за много индустрии.

"Вместо това бихме могли да започнем с малки, да използваме само малки количества лимонен и постепенно да заменим BPA стъпка по стъпка", казва Kleij. "В края на този процес ще има нови биоматериали на основата на вар със сходни или дори по-добри свойства от традиционния модел."

Особено топлоустойчив

Всъщност учените показаха, че техният екологично чист полимер на лимонен поликарбонати, които не са на биологична основа, е превъзходен в някои отношения. Така той има по-висока температура на преход в стъкло - според екипа най-високата, която някога е била определена за поликарбонат. Това означава, че материалът започва да се топи и деформира само когато топлината е особено висока - много полезна функция за ежедневна употреба.

В момента Kleij и неговите колеги са в контакт с производителите на пластмаса, така че пластмасата на основата на вар може да се произвежда масово в бъдеще. Заедно те искат да оптимизират допълнително производствения процес за производство на биоматериал, се казва в съобщението. (ACS Catalysis, 2017; doi: 10.1021 / acscatal.7b00770)

(Институт за химически изследвания на Каталония (ICIQ), 18.07.2017 - DAL)