不再是環境殺手,新型保麗龍隔熱、耐壓又能自然分解

不再是環境殺手,新型保麗龍隔熱、耐壓又能自然分解

 

生活中隨處可見的保麗龍其實是個環保殺手,不僅製造離不開化石燃料,在環境中也難以自然分解,對此美國華盛頓州立大學已透過木漿纖維素,研發出愛護地球版本的新型保麗龍,隔熱與耐壓性能更勝從前,有望將保麗龍搖身一變成環保幫手。

保麗龍是由聚苯乙烯(Polystyrene)加入發泡劑後,加熱製成的一種輕材質塑膠,雖然具有衛生、方便、防水、隔熱、吸震等特性,應用範圍更涵蓋餐飲、包裝、建築產業等無所不包,只不過其缺點仍不得不提,製程需要毒物質、萬年不化與環境污染皆是一大環保課題。

先前也有不少機構致力研發纖維素保麗龍,但大多苦於發泡體不堅固、隔熱性質不佳,在高溫與高濕度的情形下又會分解,因此市面上都還沒有環保保麗龍的身影。

而華盛頓州立大學這次帶來的纖維素奈米晶體保麗龍並沒有上述問題,團隊首先透過酸水解(acid hydrolysis)製程將木漿的纖維素分解成化學鍵,轉換成奈米晶體後再添加聚乙烯醇跟架橋劑,最終開發出暨彈性、結構又均勻的發泡體。

團隊指出,新型保麗龍的隔熱性能比傳統保麗龍還要好,還可以支撐超過自身重量 200 倍的物體,燃燒後也能保持結構完整,人們更不需要擔心新型保麗龍會成另一種萬年垃圾,它在環境中可徹底分解。

新材料具有均勻的六角形的蜂巢結構,同時也是種優良的絕緣體。根據團隊在期刊《Carbohydrate Polymers》發表的研究,新型複合發泡體導熱係數則為 0.027 Wm-1K-1,隔熱性能比傳統保麗龍的 0.033 還要好,且在壓力係數 250 K Pa 下,彈性應變也達 13%。

團隊指導科學家 Amir Ameli 表示,團隊已成功運用簡單的製造方法,研發出兼具隔熱、機械性能的奈米晶體纖維素發泡體。並以此證明奈米纖維素等再生材料在隔熱方面的潛力,這有助於減少各界對化石燃料的依賴,最終達成環保目標。

若華盛頓州立大學可成功將之推向商業化,屆時保麗龍將不再是環境永遠的痛。

 

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