Как ученые научились превращать полиэтиленовые пакеты в одежду
Полиэтилен считается одним из самых массовых полимеров, однако переработать его во что-то стоящее крайне сложно. Теперь ученые показали, что этот материал может стать основой для одежды, которая эффективно отводит от тела выделяемую им влагу
По всему миру каждый день выбрасывается огромное количество полиэтиленовых пакетов. Они накапливаются на свалках или попадают в водоемы, создавая смертельную опасность для живых существ. Чтобы избежать этого исследователи со всего мира ищут новые способы переработки этих полимерных материалов в полезные продукты.
Еще один вариант использования отработавших полиэтиленовых пакетов придумали американские ученые. Они решили выяснить, можно ли переработать этот материал так, что из него можно было бы создавать одежду. Еще на этапе сбора информации исследователи столкнулись с проблемой: полиэтилен хоть и может защитить от перегрева, но совершенно не способен отводить от тела влагу.
Тем не менее авторы попытались сделать из полиэтилена волокна. В самом начале они решили использовать этот материал в форме порошка — его плавили и пропускали через экструдер, чтобы получить тонкие и длинные волокна. В результате ученые обнаружили, что процесс экструзии слегка окисляет материал, изменяя поверхностную энергию волокна, так что полиэтилен становится слабо гидрофильным и начинает притягивать молекулы воды к своей поверхности.
Затем ученые использовали второй стандартный экструдер и смогли связать нескольких полиэтиленовых волокон вместе, чтобы создать пряжу. Авторы обнаружили, что внутри нити пряжи промежутки между волокнами образуют капилляры, по которым молекулы воды могут пассивно отводиться от тела. При помощи компьютерного моделирования исследователи даже рассчитали оптимальный диаметр волокон и пряжи, который позволяет добиться максимальной эффективности отвода влаги.
Исследование опубликовано в журнале Nature Sustainability.
Бонус: 5 любопытных фактов о полиэтилене
- Несмотря на то, что полиэтилен был изобретен в 1933 году, он начал массово производиться только в 1950-х годах.
- Полиэтилен является самым распространенным типом пластика в мире. Его широко используют в производстве упаковочных материалов, пленок, контейнеров, бутылок и многих других продуктов.
- Существует несколько типов полиэтилена, включая полиэтилен высокой плотности (HDPE), полиэтилен низкой плотности (LDPE) и линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE). Каждый из них обладает своими уникальными свойствами.
- Полиэтилен хорошо изолирует тепло и электричество, что делает его полезным материалом для производства изоляционных материалов и электроизоляционных частей.
- Полиэтилен способствует загрязнению океанов.