洗浄スポンジの摩耗中のポリ（メラミン - ホルムアルデヒド）マイクロプラスチック繊維のメカセミカル形成

合成繊維繊維の摩耗は、環境マイクロプラスチック繊維（MPF）の生成の重要な要因です。表面洗浄のために特異的に設計されたポリマースポンジが、通常の使用中にMPFを放出する傾向がある範囲は不明のままです。ここでは、さまざまな粗さの金属表面に対して異なるストラット密度を持つメラミン洗浄スポンジ（「魔法消しゴム」とも呼ばれる）のトライボロジー行動を、往復型のアプレーダーを使用して調査しました。さまざまな条件下でスポンジ摩耗によって形成されたMPFは、その形態、組成、および量の観点から特徴付けられました。それらは主に、線形または分岐繊維形態（長さ10-405μm）を備えたポリ（メラミン - ホルムアルデヒド）ポリマーで構成されていました。これは、摩擦誘発性ポリマーによって促進されたスポンジの開いた細胞内での変形と骨折によって形成されました。分解。MPF生産の速度と能力は、一般に、金属表面の粗さとストラットの密度の増加とともに増加しました。スポンジ摩耗は650万MPFS/gを放出する可能性があり、これにより、スポンジ消費による4.9兆のMPFの世界的な全体的な排出量が示唆される可能性があります。私たちの研究は、これまで環境MPF汚染の認識されていなかったソースを明らかにし、これらの新しい形式のMPFに関連する暴露リスクを評価する必要性を強調しています。

The abrasion of synthetic textile fibers is a significant factor in the generation of environmental microplastic fibers (MPFs). The extent to which polymer sponges designed specifically for surface cleaning have a tendency to release MPFs during normal use remains unknown. Here, the tribological behaviors of melamine cleaning sponges (also known as "magic erasers") with different strut densities against metal surfaces of different roughness were investigated using a reciprocating abrader. The MPFs formed by sponge wear under various conditions were characterized in terms of their morphology, composition, and quantity. They were mainly composed of poly(melamine-formaldehyde) polymer with linear or branched fiber morphologies (10-405 μm in length), which were formed through deformation and fracture of the struts within open cells of the sponges, facilitated by friction-induced polymer decomposition. The rate and capability of MPF production generally increased with increasing roughness of the metal surface and density of the struts, respectively. The sponge wear could release 6.5 million MPFs/g, which could suggest a global overall emission of 4.9 trillion MPFs due to sponge consumption. Our study reveals a hitherto unrecognized source of the environmental MPF contamination and highlights the need to evaluate exposure risks associated with these new forms of MPFs.