В журнале Industrial and Engineering Chemistry Research опубликована статья, описывающая разработку Института физики твердого тела при Токийском университете способа сделать бумагу прочной и водонепроницаемой, но в то же время биоразлагаемой.
Новое покрытие, которое разработчики назвали Choetsu, призвано компенсировать недостаток прочности и водостойкости бумаги, чтобы она могла стать достойной заменой пластику, оставаясь при этом экологически чистой.
Choetsu представляет собой комбинацию безопасных и недорогих жидких химикатов, которые при нанесении на бумагу образуют прочную и водонепроницаемую пленку при контакте с влагой воздуха. В основном это метилтриметоксисилан, кремнийорганическое соединение с формулой CH₃Si (OCH₃)₃, немного изопропилового спирта и небольшое количество тетраизопропилтитаната (C₁₂H₂₈O₄Ti).
Например, бумажные пищевые контейнеры могут быть покрыты этой жидкой смесью, а затем высушены на воздухе при комнатной температуре. При высыхании на поверхности целлюлозы образуется тонкий слой кремнезема, содержащего метиловый спирт, который придает бумаге прочность и устойчивость к воздействию влаги.
Также под воздействием реакций, происходящих на поверхности бумаги, образуется слой наночастиц диоксида титана, который обладает грязе- и бактериоотталкивающими свойствами – фотокаталитической активностью. И самое главное, после переработки все химические вещества распадаются на простые соединения, содержащие воду, углерод и кремний.
Исследователи планируют продолжить работу по применению разработанного ими метода, настроив его на другие типы материалов – для создания грязе- и плеснеустойчивых покрытий, которые можно будет наносить на стекло, керамику и даже другие пластики для придания им описанных выше полезных свойств.
