日本超涂层技术 让纸取代塑料

日本超越化研公司联合东京大学，成功开发出了具备高耐水性且价格低廉“超涂层”技术，可以让纸材料和纸制品可以取代塑料容器。这种超涂层材料不含任何对生物（包括人类）有害的物质，废弃后能在环境中自然分解，因此不会对环境造成负担。另外，不仅是纸，该涂层技术还可应用于纸浆模塑制品等多种基材。此外，该涂层中含有大量纳米空隙，所以可向其中添加催化剂和化学物质，能在不破坏基材特性的情况下根据用途附加各种功能。此次开发的 “超涂层” 技术应用溶胶-凝胶法，采用主要成分为甲基三甲氧基硅烷，添加了少量四异丙醇钛等作为反应促进剂的低粘性涂料溶液。研究发现，将复印纸或日本纸浸入涂料溶液之后在常温下干燥30分钟左右，会在复杂交织在一起的数十微米直径纤维素纤维（纸的成分）表面均匀形成约3微米厚的二氧化硅层。

　　该反应利用吸附在纸上的少许水和空气中的水蒸气，在四异丙醇钛的催化下自发快速进行，因此反应过程中纸不会劣化。形成的二氧化硅层具有牢固的Si–O–Si硅氧烷键网络，并与纤维素牢固地化学键合，所以纸的机械强度会提高。图2  利用超涂层在构成纸的纤维素纤维上形成二氧化硅膜的原理图。

　　该技术用途比较广泛，包括生活材料、工业产品、纸浆模塑、可以焚烧的地膜等农业领域，以及可以废弃的培养皿等医疗领域等。此外，该产品不仅可以简单浸渍，还可以简单的涂布，使用起来十分方便。