Plastik z bambusa. Jest mocny jak tradycyjny i w pełni biodegradowalny

Twardy plastik wytworzony z bambusa może wkrótce znaleźć zastosowanie we wnętrzach samochodów i sprzętach domowych. Jak informuje New Scientist, zespół kierowany przez Daweia Zhao z Uniwersytetu Technologii Chemicznej w Shenyang opracował bioplastik, który dorównuje trwałością wielu konwencjonalnym materiałom syntetycznym, a przy tym jest znacznie bardziej przyjazny środowisku.

Bambus, jedna z najszybciej rosnących roślin na świecie, od dawna uznawany jest za surowiec odnawialny. Dotychczas jednak wykorzystywano go głównie do produkcji wyrobów tradycyjnych, takich jak meble czy plecionki. „Szybki wzrost bambusa czyni z niego zasób o dużym potencjale odnawialnym, ale jego współczesne zastosowania wciąż są dość tradycyjne” – podkreśla Zhao w rozmowie z New Scientist.

Zupa z celulozy i etanolowy finał

Aby uzyskać nowy materiał, badacze potraktowali włókna bambusa roztworem chlorku cynku i prostego kwasu. Proces ten rozrywał silne wiązania chemiczne, tworząc swoistą „zupę” z mniejszych cząsteczek celulozy. Następnie dodano etanol, który sprawił, że cząsteczki te ponownie ułożyły się w twardą, jednolitą strukturę przypominającą plastik.

Według Andrew Dove’a z Uniwersytetu w Birmingham, niezależnego eksperta w dziedzinie polimerów, nowy materiał dorównuje wytrzymałością tzw. plastikom inżynieryjnym – wykorzystywanym m.in. w motoryzacji, budownictwie i sprzęcie AGD. „Nie jest to jednak tworzywo, które mogłoby zastąpić najczęściej stosowane plastiki opakowaniowe, takie jak polietylen czy polipropylen” – zauważa Dove. „Ale w segmencie twardszych tworzyw może pomóc ograniczyć zależność od surowców pochodzących z ropy naftowej”.

Recykling i biodegradacja jako atuty

Choć koszt produkcji pozostaje wyższy niż w przypadku najpopularniejszych plastików, zespół Zhao wykazał, że bambusowy materiał można w pełni poddać recyklingowi, zachowując przy tym 90 procent pierwotnej wytrzymałości. To może sprawić, że w dłuższej perspektywie stanie się on ekonomicznie opłacalny.

Jeszcze większą zaletą jest jego biodegradowalność – według badań materiał rozkłada się w glebie w ciągu 50 dni. Choć wcześniejsze deklaracje tego typu nie zawsze wytrzymywały próbę niezależnej weryfikacji, autorzy podkreślają, że ich wyniki potwierdzono w kontrolowanych warunkach laboratoryjnych.

Tworzywa pochodzenia biologicznego wciąż stanowią mniej niż pół procenta z ponad 400 milionów ton plastiku wytwarzanego rocznie na świecie. Ich rozwój ograniczają dotąd niższa wytrzymałość mechaniczna i trudności w przetwarzaniu przemysłowym. Odkrycie zespołu z Shenyang może być więc krokiem w stronę nowej generacji bioplastików – nie tylko ekologicznych, lecz także praktycznych i trwałych.