Исследователи Токийского университета разработали инновационный пластик, более прочный и эластичный, чем обычный. Его можно восстанавливать с помощью тепла, он запоминает свою форму и частично биоразлагаемый.
Ученые создали материал, добавив молекулу полиротаксана к витримеру эпоксидной смоле — разновидности пластика, пишет Eurekalert.
Витримеры — это относительно новый класс пластмасс. Они твердые и прочные при более низких температурах (например, термореактивные пластмассы, используемые для изготовления термостойкой посуды). Но при более высоких температурах эти пластмассы могут многократно менять форму (например, термопласты, используемые для изготовления пластиковых бутылок). Однако витримеры обычно хрупкие и плохо тянутся.
Полиротаксан вызывает интерес в науке и промышленности благодаря способности повышать прочность различных материалов. Витример с полиротаксаном стал более чем в пять раз устойчивее к разрушению, восстанавливался в 15 раз быстрее и безопасно биоразлагался в морской среде.
Материал, получивший название VPR, сохраняет свою форму и имеет прочные внутренние химические связи при низких температурах. При температуре выше 150°C эти связи рекомбинируются, и материал принимает различные формы. На видео кусок пластика сложился в журавлика, словно оригами. Применение тепла и растворителя расщепляет VPR на исходные компоненты.
Погружение VPR в морскую воду на 30 дней привело к биоразложению на 25%, при этом полиротаксан превратился в источник пищи для морской жизни.
Благодаря свойствам твердости, растяжимости, памяти и восстановления формы материал может быть полезен во многих отраслях — от робототехники и автомобильной промышленности до модной индустрии и медицины.
И, конечно, VPR полезен с точки зрения экологии. Пластик используется везде — от игрушек и одежды до транспортных средств и электроники. Некоторые его виды сложно (или невозможно) утилизировать. Разработка альтернативных материалов с большим сроком службы, которые могут быть переработаны и изготовлены из экологически чистых источников, — ключ к решению этих проблем.
Ранее ученые обнаружили, что бумажные трубочки для напитков (которые считаются более экологичной альтернативой пластиковым) негативно воздействуют на окружающую среду из-за присутствия в них токсичных веществ.
