Ново покритие за чаши може да намали микропластмасата

Учени от Университета на Ватерлоо в Канада разработиха ново растително покритие за хартиени чаши за кафе, което може да замени традиционния пластмасов слой и да намали отделянето на микропластмаса в горещите напитки.

Разработката беше представена от университета на 5 ноември 2026 г., а резултатите от изследването са публикувани в научното списание ACS Sustainable Chemistry & Engineering.

Новият материал е създаден от екип под ръководството на професор Шърли Тан. Той е изработен от целулозен ацетат, подсилен с целулозни нанокристали – два компонента с растителен произход.

Според официалното съобщение на Университета на Ватерлоо покритието е издържало продължителен контакт с вряла вода, хранителни масла и различни разтворители, без да загуби защитните си свойства.

Повечето хартиени чаши за еднократна употреба имат тънък вътрешен слой от полиетилен или друга пластмаса. Той предотвратява проникването на течността в хартията и позволява чашата да запази формата си.

Проблемът е, че при определени условия пластмасовото покритие може да се уврежда и да отделя малки частици. Освен това комбинацията от хартия и пластмаса затруднява рециклирането.

При лабораторните сравнения стандартните пластмасови покрития показали признаци на разрушаване, докато новият целулозен слой запазил целостта си.

Изследователите наблюдавали повърхностите под електронен микроскоп. При обикновените чаши били установени увреждания, отваряне на микроскопични участъци и отделяне на фрагменти от покритието.

При растителната алтернатива защитният слой останал плътен и добре свързан с хартията.

„Беше истинско откритие да разберем колко лесно някои пластмасови покрития могат да отделят частици“, коментира професор Шърли Тан.

Тя подчертава, че създаването на високоефективно покритие, което не разчита на традиционните пластмаси, открива възможности за разработване на по-устойчиви опаковки.

Особено важно предимство е устойчивостта на материала при високи температури. При изпитванията покритието запазило целостта си след продължително излагане на горещи течности и различни химични среди.

В научното изследване, публикувано от Американското химическо дружество, авторите описват и повишена механична здравина, по-добра устойчивост на износване и ограничено проникване на кислород през обработената хартия.

Добавянето на целулозни нанокристали подобрява свързването между покритието и хартиените влакна. Така се образува по-плътна защитна структура, която намалява риска от образуване на пукнатини и отделяне на частици.

Учените установили и друго предимство: материалът може да се нанася върху значително по-тънка хартия, включително върху леки хартиени продукти, без да се губи необходимата устойчивост.

Според изследователя Саян Гангули това може да намали количеството суровини, необходими за производството на чашите.

„Покритието ни позволи да използваме много по-тънка хартия, като същевременно запазим необходимата издръжливост на съдовете за напитки“, обяснява той.

По думите му по-ниският разход на материали би могъл да намали производствените разходи, а в бъдеще това да се отрази и върху крайните цени.

Новата технология има потенциал да улесни и рециклирането. Тъй като хартията и защитното покритие са на целулозна основа, не е необходимо да се отделя традиционен полиетиленов слой.

Това е съществено предимство пред обикновените чаши за еднократна употреба, при които разделянето на материалите изисква специализирана обработка.

Въпреки това учените не твърдят, че новите чаши вече могат да се рециклират във всяка съществуваща система. Практическата им съвместимост с промишлените процеси предстои да бъде оценена.

Същото важи и за биоразградимостта. Растителният произход на материалите не означава автоматично, че готовото покритие ще се разгражда бързо при всички условия.

Интересът към подобни разработки нараства заради опасенията от разпространението на микропластмаса в околната среда и човешкия организъм.

Микроскопични пластмасови частици вече са откривани в различни човешки тъкани и органи. Учените обаче продължават да изследват какви са дългосрочните последици от излагането на тези частици и кои количества представляват реален риск за здравето.

Новото покритие не е доказателство, че кафето от обикновена хартиена чаша непременно причинява здравословни проблеми. Резултатите показват, че съществува възможност за ограничаване на отделянето на пластмасови частици чрез замяна на използваните материали.

Разработката има потенциал и извън производството на чаши за кафе. Според екипа тя може да намери приложение при опаковки за храни и други продукти, при които е необходима защита от влага и течности.

Засега технологията е на изследователски етап. Преди масовото ѝ използване ще бъдат необходими допълнителни оценки за безопасност при контакт с храни, производствена приложимост и разходи.

Ако тези условия бъдат изпълнени, растителното покритие може да се превърне в алтернатива на пластмасовите слоеве в милиони чаши за еднократна употреба, като едновременно намали зависимостта от петролни суровини и улесни управлението на отпадъците.