这种用甘蔗和竹子制成的餐具在60天内会分解
摘要:科学家设计了一套由甘蔗和竹子制成的“绿色”餐具,它不会牺牲便利性或功能性,并且可以作为塑料杯和其他一次性塑料容器(可能需要长达450年的时间)的潜在替代品或需要高温才能降解。这种无毒,环保的材料只需60天即可分解。
科学家设计了一套由甘蔗和竹子制成的“绿色”餐具,它不会牺牲便利性或功能性,并且可以作为塑料杯和其他一次性塑料容器的潜在替代品。与传统的塑料或可生物降解的聚合物(可能需要长达450年的时间或需要高温才能降解)不同,这种无毒,环保的材料仅需60天即可分解,并且足够清洁,可以容纳您的早晨咖啡店取出。这种塑料替代品将于11月12日在《 Matter》杂志上发表。
东北大学的通讯作者朱红丽(Julie)说:“说实话,我2007年第一次来美国,当时我对超市里一次性使用的塑料容器感到震惊。” “这使我们的生活更轻松,但与此同时,它变成了无法在环境中分解的废物。”后来,她在研讨会和聚会上看到更多的塑料碗,盘子和器皿扔进垃圾桶,然后想:“我们可以使用更具可持续性的材料吗?”
为了找到塑料食品容器的替代品,朱和她的同事们转向了竹子和最大的食品工业废品之一:蔗渣,也被称为甘蔗浆。小组将长而细的竹纤维与短而粗的蔗渣纤维缠绕在一起,形成一个紧密的网络,该小组用机械稳定且可生物降解的两种材料模制了容器。新的绿色餐具不仅具有足够的强度,可以像塑料一样容纳液体,而且比可能无法完全脱墨的可回收材料制成的生物可降解物更清洁,而且在土壤中放置30-45天后会开始分解,并完全失去其耐水性。 60天后开始塑形。
朱说:“制造食品容器是一项挑战。它不仅需要可生物降解的,还需要更多。” “一方面,我们需要一种对食物安全的材料;另一方面,该容器需要具有良好的湿机械强度并且必须非常干净,因为该容器将被用来摄取热咖啡,热午餐。”
研究人员添加了烷基烯酮二聚体(AKD)(一种在食品工业中广泛使用的环保化学品),以提高模制餐具的耐油性和耐水性,从而确保产品在潮湿时的坚固性。添加这种成分后,新餐具的机械强度,耐油脂性和无毒性能均优于其他可生物降解的商用食品容器,例如其他基于甘蔗渣的餐具和鸡蛋纸箱。
研究人员开发的餐具还具有另一个优势:大大减少了碳足迹。新产品的制造过程比市售塑料容器排放的二氧化碳减少97%,比纸制品和可生物降解的塑料减少65%的二氧化碳。团队的下一步是使制造过程更节能,并降低成本,从而与塑料竞争。尽管用这种新材料制成的杯子的成本(每吨2333美元)比可生物降解塑料的成本(每吨4750美元)低两倍,但传统的塑料杯子仍然要便宜一些(每吨2177美元)。
朱说:“很难禁止人们使用一次性容器,因为它既便宜又方便。” “但是我相信一个好的解决方案之一是使用更具可持续性的材料,使用可生物降解的材料来制造这些一次性使用的容器。”
故事来源:Cell Press提供的材料。