Revestimento de papel impermeável e plastificante – que se decompõe

Revestimento de papel impermeável e plastificante – que se decompõe

Pesquisadores desenvolveram um revestimento para papel que faz com que ele se comporte como plástico – mas ainda se decompõe.

O revestimento é uma mistura barata e segura de produtos químicos, que se combinam para tornar o papel rígido, impermeável e repelente de bactérias. Enquanto eles estão inicialmente planejando ver como o revestimento funciona em embalagens de alimentos, os pesquisadores acreditam que seu revestimento poderia eventualmente ser aplicado a outros materiais.

“O principal problema com materiais plásticos, como eu vejo, é sua incapacidade de se degradar de forma rápida e segura”, diz o professor Zenji Hiroi, pesquisador do Instituto de Física do Estado Sólido da Universidade de Tóquio, Japão, e coautor de um artigo. descrevendo o revestimento, publicado em Pesquisa em Química Industrial e de Engenharia.


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Camada semelhante a uma esponja preenchida com pequenas esferas azuis rotuladas 'nanopartículas anatase tio2', grandes bolhas roxas rotuladas 'staphylococcus aureus' na superfície se desintegrando
A interpretação de um artista de uma camada de sílica de perto, com nanopartículas de dióxido de titânio em bactérias azuis prejudiciais que pousa na superfície. Crédito: ©2022 Hiroi et al.

“Existem materiais que podem se degradar com segurança, como o papel, mas obviamente o papel não pode atender à vasta gama de usos do plástico.

“No entanto, encontramos uma maneira de dar ao papel algumas das boas propriedades do plástico, mas sem nenhum dos malefícios. Nós o chamamos de Choetsu, um revestimento biodegradável de baixo custo que adiciona impermeabilização e resistência ao papel simples.”

Choetsu é uma mistura de metiltrimetoxissilano (um composto à base de silício e carbono usado como agente de secagem), isopropanol (um álcool frequentemente usado em desinfetantes para as mãos) e titanato de tetraisopropil (um composto à base de carbono e titânio, que atua como um revestimento de superfície em tintas e plásticos).

Quando uma estrutura de papel é mergulhada na mistura (ou pulverizada com ela) e depois seca à temperatura ambiente, ela forma uma fina camada de sílica e moléculas orgânicas (contendo carbono). É isso que fortalece o papel e o torna à prova d’água.


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Ele também possui uma fina camada de nanopartículas de dióxido de titânio, que auxiliam na repelência de sujeiras e bactérias. (O dióxido de titânio também é usado em alguns cremes dentais e cosméticos.)

Segundo os pesquisadores, todos esses produtos químicos se decompõem ao longo do tempo no meio ambiente.

“O desafio técnico está completo e algumas aplicações poderão ser realizadas em breve, como itens para consumo, embalagem ou armazenamento de alimentos”, diz Hiroi.

“Agora esperamos usar essa abordagem em outros tipos de materiais também. A composição líquida pode ser ajustada para outros materiais e podemos criar um revestimento resistente a sujeira e mofo que pode se formar em vidro, cerâmica e até outros plásticos para estender sua utilidade.”



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