科技日報北京5月15日電 （實習記者張佳欣）未來，人們或許借助涂層就能用A4紙包裝奶茶了。據美國化學學會出版的《工業與工程化學研究》雜志13日發表的一項研究，日本東京大學研究人員首次找到了一種簡易、經濟、高效的方法，能將塑料的一些特性“賦予”相對可持續的紙質材料中，一種名為Choetsu的涂料不僅能使紙張防水，還能保持其彈性且可生物降解。
用紙制成的經典折紙鶴，分別涂有 Choetsu（左）和無涂層（右）。當浸入水中時，涂層紙鶴保持其形狀，而未涂層的紙鶴很快被水浸透并開始分解。圖片來源：廣井全二等人
“在我看來，塑料材料的主要問題是它們無法快速安全地降解。”東京大學固態物理研究所教授廣井全二說，像紙張這樣的材料雖可安全降解，但不能滿足塑料材料的廣泛用途。現在，新方法可賦予紙張一部分來自塑料的良好特性，但又不會對環境造成任何不良影響。
Choetsu是一種材料的組合，當應用到紙上時，它與空氣中的水分接觸時會自發產生一層堅固的防水薄膜。該涂層由安全和低成本的化學品組成，主要是甲基三甲氧基硅烷、部分異丙醇和少量鈦酸四異丙酯。用紙制作而成的結構，例如食品容器，被噴灑或浸入這種涂層，并在室溫下干燥，一旦干燥，一層含有甲基的薄二氧化硅層就會在構成紙張的纖維素上形成，從而提供強大的防水性能。
此外，在涂覆過程中發生的反應會自動生成一層二氧化鈦納米顆粒，產生污垢和細菌排斥特性，可在較長時間內保護涂層物品。隨著時間的推移，涂層中涉及的所有化學物質都會分解成無害的物質，如碳、水和沙質硅。
廣井全二表示，未來希望將這種方法也用于其他類型的材料。同時，液體成分也可針對其他材料進行調整，從而創造出一種防污防霉的涂層，在玻璃、陶瓷甚至其他塑料上應用。
來源：生物降解材料研究院
