随着节日的到来,各种形状和尺寸的礼物被运往世界各地。但所有这些包装都会产生大量废物,包括纸板箱和塑料泡沫缓冲垫,例如 Styrofoam™。研究人员并没有放弃这些盒子,而是在 ACS Sustainable Chemistry & 上发表文章。工程利用纸板废料开发了一种缓冲泡沫。他们的升级回收材料比传统的塑料泡沫缓冲材料更坚固、更绝缘。
在家里堆积的多种垃圾中,废纸是最常见的一种。从报纸、垃圾邮件到纸板信封和纸板箱,所有东西都可能堆积起来,尤其是在网上购物激增的情况下。研究人员有兴趣将这些容器和废纸转化为其他有用的东西——坚固但轻便的邮寄材料。目前,为了将电子产品和玩具紧密地放置在盒子内,通常使用模制缓冲材料,例如聚苯乙烯泡沫塑料。一种可持续的替代品可能是轻质纤维素气凝胶,但目前用废纸生产气凝胶的方法需要几个化学预处理步骤。因此,Jinsheng Gou 和同事希望找到一种更简单的方法来制造一种能够承受最恶劣的运输的废纸泡沫材料。
为了制造泡沫,该团队在搅拌机中将纸板废料分解成纸浆,然后将其与明胶或聚醋酸乙烯酯 (PVA) 胶混合。将混合物倒入模具中,冷藏,然后冷冻干燥以形成缓冲泡沫。这两种纸基泡沫都是良好的隔热体和强大的能量吸收器,甚至比某些塑料泡沫更好。然后,该团队将纸浆、明胶、PVA 胶和一种在施加力时会变硬的硅基液体混合在一起,制造出一种重型版本的废纸泡沫。这种基于纸板的泡沫能够承受锤子的撞击而不会散开,这一结果表明该泡沫可用于力量密集型运输,例如无降落伞空投。研究人员表示,他们的工作提供了一种简单而有效的方法来升级纸板以制造更环保的包装材料。