Zabudnuté heslo?
Prihlásenie

Nový proces premení plastový odpad na užitočnejšie lepidlo

Nový proces premení plastový odpad na užitočnejšie lepidlo
Autor:
Roman Mališka
Zverejnené:
28. 12. 2020
Hodnotenie:
Už ste hlasovali.

Tím vedcov z kalifornskej univerzity v Berkeley vyvinul proces, ktorý premení plastový odpad na oveľa hodnotnejšie lepidlo. Proces, ktorý je založený na navrhnutom katalyzátore, by mohol byť spôsobom, ako „recyklovať“ plasty tak, že sa nájde ich nové využitie pri zachovaní vlastností, ktoré ich v prvom rade zatraktívnili.

Plastový odpad je jedným z najväčších problémov v modernom svete. Na rozdiel od vlnitej lepenky, skla alebo kovového šrotu sa plasty veľmi ťažko znovu používajú, a konečný produkt býva menej hodnotný ako pôvodný plast .

Plasty ako také majú celú škálu vlastností, ktoré sú do nich veľmi starostlivo zakomponované, ako je poddajnosť, rovnomernosť a schopnosť ľahkého spracovania. Vyrábajú sa tiež tak, aby na ne ľahko nepôsobili chemické reakcie. Výsledkom je, že recyklované plasty, ako je polyetylén, často končia ako stavebné materiály s nízkou hodnotou, ktoré stratili veľa vlastností pôvodnej látky, alebo sa z nich vyrábajú palivá a mazivá, ktoré majú tiež nízku hodnotu, nemusia byť príliš ekologické a majú krátku životnosť.

Polyetylén je dnes najbežnejším plastom a každý rok sa ho po celom svete vyrobí viac ako 100 miliónov ton. Vo svojich mnohých variantoch sa široko používa v obaloch, vreciach na odpadky a v obaloch na potraviny, v hračkách, v rôznych druhoch domácich potrieb a ďalších aplikáciách.

Katalyzátor na báze ruténia (zlatá guľa v strede) pridáva do polyetylénových polymérnych reťazcov špecifickú chemickú skupinu, OH (červená), čím vytvára oxidovaný polyetylén.

Vedci z kalifornskej univerzity v Berkeley však teraz vyvinuli proces, ktorý recykluje polyetylén pri zachovaní mnohých jeho vlastností. Pridaním hydroxylovej skupiny, čo je atóm kyslíka viazaný na atóm vodíka k polyméru, bol tím schopný zmeniť polyetylén na lepidlo, ktoré sa drží na kove a môže byť natreté latexom na báze vody. To je schopnosť, ktorá chýba polyetylénu s nízkou hustotou.

Toto sa podarilo dosiahnuť pomocou katalytického procesu, ktorý si vyžadoval vývoj špeciálneho katalyzátora, ktorý sa nazýva polyfluorovaný ruténium porfyrín. Ten môže pracovať pri vysokých teplotách, ktoré sú potrebné na roztavenie plastu ponoreného do nepolárneho rozpúšťadla. Pridaním malého množstva alkoholu je výsledné lepidlo až 20-krát lepivejšie.

Hoci tento proces nie je stále príliš ekonomický, schopnosť recyklovaného oxidovaného polyetylénu priľnúť k veciam dáva potenciál na použitie v rôznych aplikáciách. Napríklad pre umelú panvu a kolenné implantáty, ako izolácia kovových drôtov alebo na lepenie iných polymérov pre výrobu odolnejších výrobkov, ktoré kombinujú plast a kov.

Latexová farba na báze vody pevne drží na oxidovanom polyetyléne.