Íme a washi, mely erősebb a műanyagnál, viszont le is bomlik

2025. január 03

A kép csak illusztráció (Forrás: Pexels)

A washi, a hagyományos japán papír, amely szépségéről és tartósságáról ismert, évszázadok óta használatos könyvkötészetben, művészetben, bútorokban és építészetben.

Az utóbbi időben azonban a washi használata visszaesett, mivel az emberek inkább a nyugati stílusú lakásdizájnokat részesítik előnyben. Hogy újra felkeltsék az érdeklődést e hagyományos kézműves termék iránt, a Tohoku Egyetem kutatóinak egy csoportja kifejlesztett egy környezetbarát anyagot, amely a washi erejét tovább növeli, miközben megtartja annak biológiai lebomlási képességét.

hirdetés

A kutatás részleteit 2024. május 9-én publikálták a Composites Part A: Applied Science and Manufacturing című folyóiratban, írja a TOHOKU Egyetem.

A bioalapú és biológiailag lebomló anyagok egyre keresettebbek, mivel a világ igyekszik távolodni a fosszilis alapú műanyagoktól és fenntarthatóbb társadalmat építeni. A zöld kompozitok természetes szálak és műanyagok kombinációjával készülnek, így erősebb, javított lebomlási képességű és kisebb környezeti lábnyomú anyagokat hoznak létre.

„Zöld kompozitot hoztunk létre washiból, amely maga is növényi szálakból származik, tovább javítva annak tulajdonságait, miközben megőrzi klasszikus szépségét” – hangsúlyozza Hiroki Kurita, a tanulmány társszerzője és a Tohoku Egyetem Környezettudományi Karának docense.

Az anyag előállításához Kurita és kollégái washi rétegeket préseltek össze melegítés közben polibutilén-szukcináttal (PBS). A washi beszerzéséhez egy Miyagi prefektúrában található műhely kézművesével működtek együtt. Az anyag végső szakítószilárdsága, vagyis az a feszültség, amelyet a papír el tudott viselni, 59,85 MPa lett, ami több mint 60%-os javulást jelentett.

A washi szálai között sok hely van. Amikor PBS-sel kombinálták, a műanyag kitöltötte ezeket a tereket, így rögzítette a szálakat, megakadályozva azok elmozdulását.

A PBS biológiai lebomlásra is alkalmas, és az így létrehozott kompozit anyag sokkal gyorsabban lebomlott, mint a tiszta műanyag, vagyis 35 nap után az anyag 82%-ban lebomlott. A biológiai lebomlást az anyagból felszabaduló szén-dioxid mennyiségének mérésével számolták, amikor azt komposztba temették. Ugyanakkor a kutatók mérték az anyag súlyveszteségét és szakítószilárdságának csökkenését is a lebomlás során.

Nemcsak hogy sikeresen előállítottak egy új anyagot, de Kurita szerint sikerült magasabb szintre emelniük a biológiai lebomlás tesztelésének standardjait, és jövőbeli kutatásokhoz nyújtottak alapot a biológiailag lebomló kompozit anyagok terén. „Szabványosított és nem szabványosított módszereket is alkalmaztunk a biológiai lebomlás mérésére. Az eltérő módszerek segíteni fogják a kutatókat a különböző anyagok lebomlási képességeinek összehasonlításában a jövőben.”