Prelomový chemický objav vytvára výrobky z nerecyklovateľného PVC
- Autor:
- Roman Mališka
- Zverejnené:
- 9. 12. 2022
- Hodnotenie:
- Už ste hlasovali.
Pokroky v chémii stále prinášajú nové materiály, ktoré sa dajú recyklovať, a nová práca tímu z Michiganskej univerzity si vzala na mušku jeden z najproblematickejších materiálov, ktorý sa dá opätovne použiť. Vedci vyvinuli metódu premeny odpadového PVC (polyvinylchloridu) na použiteľné výrobky, čím sa otvárajú nové zaujímavé možnosti, pokiaľ ide o tento tradične nerecyklovateľný materiál.
PVC patrí z hľadiska výroby a objemu k najrozšírenejším plastom a používa sa na všetko, od potrubí a podlahových krytín, až po sprchové závesy a oblečenie. Jeho miera recyklácie je však nulová, pričom snahám o recykláciu tohto materiálu bráni jeho toxický obsah.
„PVC je druh plastu, ktorým sa nikto nechce zaoberať, pretože má svoj vlastný jedinečný súbor problémov,“ povedala prvá autorka štúdie Danielle Fagnaniová. „PVC zvyčajne obsahuje veľa zmäkčovadiel, ktoré kontaminujú všetko v recyklačnom prúde a sú zvyčajne veľmi toxické. Okrem toho sa z neho pri troche tepla veľmi rýchlo uvoľňuje kyselina chlorovodíková“.
Plastifikátory sa pridávajú do bežných plastov na zlepšenie ich trvanlivosti a pružnosti, ale niektoré z nich predstavujú vážne riziká pre ľudské zdravie, pričom obzvlášť známym príkladom sú častice BPA. Ďalším sú takzvané ftaláty, známe ako „všadeprítomné chemikálie“ kvôli ich širokému používaniu v každodenných výrobkoch, ktoré sú spájané s narušením endokrinného systému, rakovinou u detí a predčasnými úmrtiami.
Ftaláty v PVC sú jednou z najškodlivejších zložiek tohto materiálu a spolu s ďalšími zmäkčovadlami sa vylúhujú pri bežnej recyklácii, ktorá sa opiera o tepelné spracovanie. Pri tomto procese sa z PVC uvoľňuje aj kyselina chlorovodíková, ktorá môže spôsobiť chemické popáleniny a spôsobiť koróziu recyklačných zariadení.
Tím z Michiganskej univerzity preto experimentoval so spôsobmi recyklácie PVC, ktoré sa nespoliehajú na teplo, čo viedlo k novej elektrochemickej technike so zaujímavým potenciálom. Vedci použili elektróny na rozklad väzieb medzi uhlíkom a chlórom v materiáli a pomocou jedného z plastifikátorov PVC, ktorý tento proces sprostredkoval, dokázali pomaly a starostlivo kontrolovať uvoľňovanie kyseliny chlorovodíkovej.
To umožňuje, aby sa kyselina zhromažďovala a používala ako činidlo pre iné chemické reakcie, pričom procesom vznikajú aj ióny chlóru, ktoré sa môžu použiť na chlórovanie molekúl na použitie vo farmaceutických a poľnohospodárskych výrobkoch. Metóda zanecháva aj iné materiály, pre ktoré sa vedci snažia nájsť využitie, takže je tu priestor na zlepšenie, ale podľa nich práca ukazuje, ako sa dá využiť chemická recyklácia na to, aby sa problematickým materiálom dal druhý život.
Výskum bol nedávno uverejnený v magazíne Nature Chemistry.
