Упаковка будущего: бумага и алюминий вместо пластика

Исследователи предлагают заменить пластиковый слой упаковки для еды на вынос на более устойчивую комбинацию бумаги и алюминиевой фольги, стремясь улучшить перерабатываемость материалов.

Фото: Freepik by prostooleh, PDM

В рамках исследования, опубликованного в ACS Omega, команда под руководством Хамеда Зарея создала бумажно-алюминиевые ламинаты и протестировала их на прочность и долговечность. Была разработана два вида ламинатов: с волокнами, расположенными вдоль направления машины (MD), и с волокнами, расположенными поперек (CD).

Эксперименты показали, что полиэтилен-алюминиевая упаковка превосходит оба типа бумажно-алюминиевых ламинатов по растяжимости, но каждый из них может быть адаптирован для достижения необходимой прочности. В частности, ламинат MD показал лучшую растяжимость, но быстрее образовывал трещины. Исследователи также разработали цифровую модель, которая воспроизводит механические испытания на прочность, что позволяет предсказывать реакцию материалов при нагрузке.

Полученные данные указывают, что комбинирование слоев бумаги с волокнами MD и CD может создать упаковку, по свойствам близкую к традиционной полиэтилен-алюминиевой. Хотя образец такого ламината еще не создан в лаборатории, исследование дает основу для будущей разработки экологичных упаковочных материалов с высокой прочностью и долговечностью, способных заменить пластиковые аналоги без ущерба для защиты продукта.

Уточнения

Алюминий — это лёгкий парамагнитный металл серебристо-белого цвета, легко поддающийся формовке, литью, механической обработке.

Пластма́ссы (пласти́ческие ма́ссы, пластики) — это широкий спектр синтетических или полусинтетических материалов, которые используют полимеры в качестве основного ингредиента.