Rośliny bambusa są szybko rosnącym, odnawialnym zasobem
Twardy plastik wytwarzany z bambusa jest równie mocny i trwały jak tradycyjne tworzywa sztuczne stosowane do sprzętów domowych i wnętrz samochodów, ale można go także poddać recyklingowi i łatwo ulega biodegradacji w glebie.
Tworzywa sztuczne pochodzące z substancji biologicznych, czyli bioplastiki, stają się coraz bardziej popularne, ale stanowią one wciąż tylko około pół procenta ponad 400 milionów ton tworzyw sztucznych produkowanych rocznie. Jest to częściowo spowodowane tym, że bioplastiki nie mają takiej siły mechanicznej jak wiele tworzyw sztucznych na bazie ropy naftowej i nie można ich łatwo stosować w powszechnych procesach produkcyjnych.
Teraz Dawei Zhao z Uniwersytetu Technologicznego Chemicznego w Shenyangu w Chinach wraz ze swoimi kolegami opracowali sposób produkcji plastiku z celulozy pochodzącej z bambusa, który może odtwarzać lub przewyższać właściwości wielu powszechnie stosowanych tworzyw sztucznych.
„Tak szybki wzrost bambusa czyni go bardzo odnawialnym zasobem, stanowiącym zrównoważoną alternatywę dla tradycyjnych źródeł drewna, ale jego obecne zastosowania są wciąż głównie ograniczone do bardziej tradycyjnych wyrobów tkanych” – mówi Zhao.
Zhao i jego zespół najpierw poddali bambus obróbce, dodając chlorek cynku i prosty kwas, który rozkłada silne wiązania chemiczne, produkując miksturę mniejszych cząsteczek celulozy. Następnie dodali etanol, który sprawia, że cząsteczki celulozy przeorganizowują się w mocny, zespolony plastik.
„Moc tego plastiku jest porównywalna do powszechnie stosowanych tworzyw sztucznych inżynieryjnych – silnych tworzyw sztucznych używanych w pojazdach, urządzeniach gospodarstwa domowego i budownictwie” – mówi Andrew Dove z Uniwersytetu w Birmingham, Wielka Brytania, który nie był zaangażowany w badanie.
Jednak jego sztywność oznacza także, że jego potencjalne zastosowania nie są najbardziej rozpowszechnione. „To nie jest coś, co może zagrozić użyciu głównych tworzyw sztucznych, których używamy w opakowaniach, takich jak polietylen i polipropylen” – mówi Dove. „Ale podczas gdy skierowany jest do mniejszego zestawu tworzyw sztucznych inżynieryjnych, nadal może pomóc złagodzić niektóre problemy związane z pozyskiwaniem obecnego [tworzywa sztucznego] w tej dziedzinie.”
Choć nie jest tak tani jak niektóre z najczęściej używanych tworzyw sztucznych, Zhao i jego zespół stwierdzili, że może zostać całkowicie zrecyklowany, zachowując 90 procent swojej pierwotnej wytrzymałości, co może uczynić go bardziej ekonomicznie atrakcyjnym. Informują również, że ulega biodegradacji w ciągu 50 dni, chociaż ta informacja nie wytrzymała testu w przypadku innych biodegradowalnych tworzyw sztucznych.
