В противостоянии бумажной и пластиковой упаковки пластик до сих пор остаётся незаменимым элементом — в первую очередь из-за герметичности. Даже изделия, которые выглядят полностью бумажными, на практике содержат пластиковые слои или клеевые соединения, поскольку сама бумага пропускает воздух и жидкость. Однако исследователи нашли способ отказаться от этих решений, сохранив прочность и герметичность упаковки.
Специалисты из Общества содействия прикладным исследованиям имени Фраунгофера запустили проект PAPURE, направленный на создание полностью бумажной упаковки без клея и пластика.
В основе технологии лежит обработка бумаги лазером, которая меняет структуру её компонентов. На первом этапе исследователи анализируют состав материала — содержание целлюлозы, лигнина и других веществ, так как именно они влияют на способность к «самосклеиванию». Затем поверхность облучается лазером, что приводит к образованию особых соединений, напоминающих по свойствам клей. При последующем нагреве и давлении эти вещества обеспечивают прочное соединение слоёв без дополнительных материалов.
Таким образом, бумага фактически сама становится герметичным материалом: вместо синтетического клея используются продукты, полученные из его же структуры. При этом учёные также работают над оптимальными параметрами запайки — температурой, давлением и временем воздействия, чтобы добиться максимальной прочности и устойчивости к протечкам. Уже на этапе испытаний технология показала высокую эффективность: небольшое соединение выдерживает нагрузку до 20 кг.
Параллельно разрабатывается прототип производственной установки, способной выпускать упаковку нового типа. Пока технология находится на стадии лабораторных тестов.
Фото: Fraunhofer
