Con le festività natalizie in pieno svolgimento, regali di ogni forma e dimensione vengono spediti in tutto il mondo. Ma tutti questi imballaggi generano molti rifiuti, comprese scatole di cartone e imbottiture in schiuma a base di plastica, come Styrofoam™. Invece di scartare quelle scatole, i ricercatori che le pubblicano le pubblicano ACS Chimica e Ingegneria Sostenibili ha sviluppato una schiuma ammortizzante dagli scarti di cartone. Il loro materiale riciclato era più resistente e isolante rispetto alla tradizionale imbottitura a base di schiuma plastica.
Tra i tanti tipi di rifiuti che si accumulano all’interno di una casa, la carta straccia è uno dei più comuni. Tutto, dai giornali alla posta indesiderata, alle buste e alle scatole di cartone, può accumularsi, soprattutto perché lo shopping su Internet è diventato sempre più popolare. I ricercatori sono interessati a trasformare questi contenitori e rifiuti di carta in qualcos’altro che sia utile: materiali per spedizioni robusti ma leggeri. Attualmente, per mantenere i dispositivi elettronici e i giocattoli ben inseriti all’interno di una scatola, vengono generalmente utilizzati materiali di imbottitura stampati, come il polistirolo. Un’alternativa sostenibile potrebbe essere costituita dagli aerogel leggeri di cellulosa, ma i metodi attuali per produrli dalla carta straccia richiedono diverse fasi di pretrattamento chimico. Quindi, Jinsheng Gou e colleghi volevano trovare un modo più semplice per realizzare un materiale espanso a base di carta straccia in grado di resistere alle consegne più difficili.
Per creare la schiuma, il team ha sminuzzato i ritagli di cartone in un frullatore per creare una polpa, quindi l’ha mescolata con gelatina o colla di acetato di polivinile (PVA). Le miscele sono state versate in stampi, refrigerate, quindi liofilizzate per formare schiume ammortizzanti. Entrambe le schiume a base di carta fungevano da buoni isolanti termici e forti assorbitori di energia, addirittura migliori di alcune schiume plastiche. Il team ha quindi creato una versione resistente della schiuma per carta straccia combinando polpa, gelatina, colla vinilica e un fluido a base di silice che si indurisce quando viene applicata la forza. Questa versione della schiuma a base di cartone ha resistito ai colpi di un martello senza crollare, e questo risultato suggerisce che la schiuma potrebbe essere utilizzata in consegne ad alta intensità di forza, come i lanci senza paracadute. I ricercatori affermano che il loro lavoro offre un metodo semplice ma efficace per riciclare il cartone e creare materiali di imballaggio più rispettosi dell’ambiente.
Gli autori riconoscono il finanziamento del Beijing Key Laboratory of Wood Science and Engineering.
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