Новая древесина: экологичная альтернатива полиэтилену

Ученые разработали биоразлагаемую альтернативу полиэтилену – это прозрачная древесина. Она обладает прочностью, сопоставимой с полиэтиленом, но при этом значительно более экологична. Из этого материала можно будет создавать разнообразные изделия, начиная от прозрачной упаковки и заканчивая медицинскими инструментами.

Ежегодно люди выбрасывают около 400 миллионов тонн пластика, при этом доля одноразовых упаковок и посуды в этих отходах постоянно растет. Эти изделия изготавливаются из экологически опасных пластмасс, полученных из нефти, например полипропилен и поливинилхлорид, эти отходы загрязняют окружающую среду на протяжении длительного времени и создают значительную опасность для животного и растительного мира.

Одним из множества вариантов, предлагаемых в качестве замены традиционным пластмассам, немецкий ученый Зигфрид Финк разработал еще в 1992 году, и с тех пор технология постоянно совершенствовалась. Это — древесина, из которой сначала удаляется лигнин (вещество, повышающее твердость древесины), после чего его заменяют прозрачными полимерами, такими как эпоксидные смолы. Конечный продукт обладает высокой степенью прозрачности, которая может достигать 90 процентов. Кроме того, это ударопрочный материал, демонстрирующий более быстрое и легкое разложение в естественной среде.

Исследовательская группа во главе с Продютом Дхаром ( Prodyut Dhar) из Индийского института технологии (Индийские исследователи провели оценку влияния прозрачной древесины на экологию. В ходе анализа были рассмотрены все этапы производства и последующей утилизации материала. Результаты показали, что использование перекиси водорода для удаления лигнина и его замещение эпоксидной смолой позволяет добиться максимальной экологической безопасности готового изделия.

Обработанная древесина оказывает меньшее негативное воздействие на экологию, а для ее изготовления требуется вдвое меньше электроэнергии, чем для аналогов. С точки зрения экологичности конечный продукт немного уступает стеклу, но превосходит полиэтилен, поэтому после завершения доработки технология готова к внедрению в производство для замены пластиковой упаковки.

Технология изготовления прозрачной древесины продолжает развиваться, и в перспективе токсичную эпоксидную смолу, используемую в ее производстве, возможно, удастся заменить на более безопасные вещества. В этом случае экологические характеристики материала превзойдут показатели обычного стекла. Этот прочный, легкий и легко модифицируемый материал (благодаря веществам, заменяющим лигнин) вызывает растущий интерес у исследователей, и в скором времени деревянные корпуса для бытовой техники или водопроводные трубы из древесины могут стать реальностью.

Исследование опубликовано в журнале Science of The Total Environment.