Nieuw polymeer zou kunnen zorgen voor oneindig recyclebare kunststoffen

Anonim

Nieuw polymeer zou kunnen zorgen voor oneindig recyclebare kunststoffen

materialen

Michael Irving

27 april 2018

2 afbeeldingen

Een voorbeeld van het oneindig-recycleerbare polymeer ontwikkeld aan de Colorado State University (Credit: Bill Cotton / Colorado State University)

Hoe nuttig het ook is, plastic is niet het meest milieuvriendelijke materiaal. Ons constante gebruik van het spul heeft enorme hoeveelheden ervan aangetroffen in Arctisch zee-ijs, doordringend tot in de diepste delen van de oceaan en zelfs door de voedselketen gereisd. Om te proberen ons ervan af te leiden hebben chemici van de Colorado State University nu een polymeer ontwikkeld dat klaarblijkelijk alle voordelen heeft, maar dat gemakkelijk opnieuw kan worden afgebroken en gerecycleerd.

Het nieuwe polymeer is ontworpen om net zo veelzijdig te zijn als kunststoffen in dagelijks gebruik, wat betekent dat het licht, hittebestendig, sterk en duurzaam is. Het verschil is dat het veel gemakkelijker te recyclen is dan conventionele kunststoffen, die giftige chemicaliën of gecompliceerde procedures vereisen om het rendement te verminderen.

Het nieuwe materiaal van het team is ook relatief milieuvriendelijk te produceren. De monomeren kunnen in enkele minuten bij kamertemperatuur worden gepolymeriseerd, met kleine hoeveelheden van een katalysator en zonder het gebruik van oplosmiddelen.

Maar de echte tijd van het polymeer om te schijnen is nadat het zijn leven geleefd heeft als een plastic product. Het is chemisch recyclebaar, ontworpen om gemakkelijk terug te breken in zijn monomere staat dankzij een milde reactie met een katalysator. Het kan vervolgens opnieuw worden gepolymeriseerd zonder eerst te worden gezuiverd.

Het nieuwe materiaal bouwt voort op het eerdere werk van het team in chemisch recycleerbare polymeren, maar de huidige iteratie heeft een aanzienlijk verbeterd recept. De oudere versie was naar verluidt zacht, had een lage hittebestendigheid en moleculair gewicht en moest onder extreem koude omstandigheden worden vervaardigd - alle problemen die naar verluidt deze keer zijn verbeterd.

De onderzoekers hopen dat het nieuwe polymeer en de recyclageprocessen eromheen op een dag kunnen helpen de hoeveelheid plastic afval die op stortplaatsen en oceanen belandt, te verminderen. Voordat dat kan gebeuren, onderzoekt het team andere manieren om dit soort materialen te synthetiseren en hoe de recyclinginfrastructuur kan worden opgeschaald.

"De polymeren kunnen chemisch worden gerecycled en hergebruikt, in principe, oneindig, " zegt Eugene Chen, hoofdonderzoeker van het project. "Het zou onze droom zijn om deze chemisch recyclebare polymeertechnologie te materialiseren op de markt. "

Het onderzoek werd gepubliceerd in het tijdschrift Science .

Bron: Colorado State University

Eugene Chen, hoofdonderzoeker van het oneindig-recycleerbare polymeerproject (Credit: Bill Cotton / Colorado State University)

Een voorbeeld van het oneindig-recycleerbare polymeer ontwikkeld aan de Colorado State University (Credit: Bill Cotton / Colorado State University)