Pesquisadores desenvolvem canudos de papel 100% biodegradáveis ​​que não ficam encharcados

Aug 07, 2023

1º de fevereiro de 2023

Este artigo foi revisado de acordo com o processo editorial e as políticas da Science X. Os editores destacaram os seguintes atributos, garantindo a credibilidade do conteúdo:

verificado

publicação revisada por pares

revisar

pelo Conselho Nacional de Pesquisa de Ciência e Tecnologia

Os canudos de papel disponíveis atualmente não são inteiramente feitos apenas de papel. Os canudos feitos 100% de papel ficam muito encharcados ao entrar em contato com líquidos e não podem funcionar como canudos. Conseqüentemente, suas superfícies devem ser revestidas.

Os materiais de revestimento mais comumente usados ​​para canudos de papel são polietileno (PE) ou resina acrílica – os mesmos materiais usados ​​para fazer sacos plásticos e adesivos. Os copos de papel também são revestidos com os mesmos materiais dos canudos de papel. Um grande número de estudos anteriores relataram que o revestimento de polietileno em copos de papel descartados pode se desintegrar em pequenas partículas sem ser totalmente decomposto e tornar-se microplástico. Além disso, estes produtos de papel são feitos de papel e plástico (dois materiais muito diferentes) e, portanto, são difíceis de reciclar.

Canudos de papel convencionais são inconvenientes de usar. Após contato prolongado com um líquido, eles ficam encharcados. E quando esses canudos são usados ​​para beber bebidas carbonatadas, muitas bolhas se formam devido às suas propriedades superficiais. Atualmente, canudos de ácido polilático (PLA) e canudos de arroz estão disponíveis no mercado como alternativas aos canudos de papel. No entanto, os canudos de PLA – também conhecidos como canudos de plástico de milho – não se decompõem bem no oceano. Embora as palhas de arroz se decomponham bem no ambiente, têm desvantagens, incluindo preços mais elevados devido às dificuldades na sua produção em massa e às suas secções transversais acentuadas.

Kwak Hojung do KRICT e o professor Park Jeyoung da Universidade Sogang desenvolveram canudos de papel ecológicos que são 100% biodegradáveis, têm melhor desempenho do que os canudos de papel convencionais e podem ser facilmente produzidos em massa . A pesquisa é publicada na revista Advanced Science.

Usando sua tecnologia, a equipe de pesquisa sintetizou um plástico biodegradável bem conhecido, o succinato de polibutileno (PBS), adicionando uma pequena quantidade de nanocristais de celulose para criar um material de revestimento. Os nanocristais de celulose adicionados são do mesmo material do principal componente do papel, e isso permite que o plástico biodegradável se fixe firmemente à superfície do papel durante o processo de revestimento.

Os canudos de papel convencionais não incorporam um material que fixe fortemente o revestimento plástico à superfície dos canudos. Portanto as superfícies dos canudos não são revestidas uniformemente com plástico, impedindo a sua utilização. As limitações mais significativas que isto cria são que os canudos ficam encharcados quando um líquido toca a parte não revestida e formam-se bolhas extensivamente quando os canudos de papel são deixados em bebidas carbonatadas. Isso ocorre porque a parte não revestida combina facilmente com a água, enquanto a parte plástica revestida tem a propriedade de repelir a água, fazendo com que a bebida gaseificada entre em contato com a superfície irregular dos canudos de papel.

Estas limitações são superadas pelos novos canudos de papel desenvolvidos pela nossa equipe de pesquisa; eles não ficam encharcados facilmente nem causam formação de bolhas em bebidas carbonatadas porque o material de revestimento cobre de maneira uniforme e forte a superfície dos canudos. Além disso, o material de revestimento é feito de papel e plástico biodegradável e, portanto, irá decompor-se e degradar-se completamente.

A equipe de pesquisa descobriu que esses canudos de papel ecológicos mantêm sua integridade física tanto em bebidas frias quanto em bebidas quentes. A equipe também descobriu que os canudos não ficavam encharcados quando usados ​​para mexer diversas bebidas, como água, chá, refrigerantes, leite e outras bebidas contendo lipídios, ou após contato prolongado com líquidos. O grau de encharcamento dos novos canudos de papel e dos canudos de papel convencionais foi comparado. O canudo de papel convencional foi severamente dobrado quando um peso de aproximadamente 25g foi suspenso após o canudo ter sido mergulhado em água fria a 5°C por 1 min. Em contraste, o novo canudo de papel não dobrou tanto mesmo quando o peso era superior a 50g nas mesmas condições.