En ny type plast kan brukes gjentatte ganger
Sist anmeldt: 16.10.2021
Alt iLive-innhold blir gjennomgått med medisin eller faktisk kontrollert for å sikre så mye faktuell nøyaktighet som mulig.
Vi har strenge retningslinjer for innkjøp og kun kobling til anerkjente medieområder, akademiske forskningsinstitusjoner og, når det er mulig, medisinsk peer-evaluerte studier. Merk at tallene i parenteser ([1], [2], etc.) er klikkbare koblinger til disse studiene.
Hvis du føler at noe av innholdet vårt er unøyaktig, utdatert eller ellers tvilsomt, velg det og trykk Ctrl + Enter.
Lawrence Berkeley National Laboratory, eid av USAs energidepartement, opprettet en ny type polymermateriale. Dette materialet, av typen designere, blir demontert og montert, og tar nødvendig form, tetthet og fargeskygge uten tap av kvalitet. Denne polymeren ble kalt polydiketoenamin, forkortet PDK.
Plast produsert over hele verden skal hovedsakelig ikke gjenbrukes. Eksperter har brukt en ny metode i produksjonen, som du kan ta hensyn til den molekylære behandlingen av produktet.
Det velkjente og vanligste PET-materialet i øyeblikket (polyetylentereftalat) er bare egnet for prosessering med 25%. Alt gjenværende beløp ligger i forbrenningsovner, deponier eller legger seg i jord- og vannmasser.
Plast består vanligvis av lange, karbonbaserte molekylmolekyler som er koblet sammen for å danne polymerer. På grunn av deres struktur viser de kjemisk stabilitet - det vil si at de ikke er utsatt for korrosjon. For å tilpasse materialet til en spesifikk bruk, legges andre kjemiske komponenter til det på plantene. For eksempel er tilsetningsstoffer nødvendige for å gjøre plast mykere eller omvendt tettere. Deretter kan slike tilsetningsstoffer ikke lenger fjernes fra sammensetningen, selv ikke med spesialisert prosessering av plast.
Materialer med forskjellige kjemiske komponenter blir blandet, kombinert og smeltet under prosesseringsprosessen. Egenskapene til gjenvunnet plast er nesten umulig å forutsi.
Plastgjenvinning er et stort problem over hele verden. Nå tas spørsmålet om økosystemforurensning overalt, og mest sannsynlig vil vi måtte forvente en forverring av situasjonen, ettersom mengden ubrukt og produsert plast fortsetter å vokse.
Det viser seg at monomerene som utgjør PDK, enkelt fjernes ved ganske enkelt å dyppe ned materialet i en sterkt sur væske, der bindingen mellom monomerer og tilleggskomponenter brytes.
Forskere har oppdaget denne evnen til PDK når de påfører forskjellige syrer på glassbeholdere som brukes til fremstilling av limblandinger. Spesialister la merke til at limet endret seg. Dette tvang dem til å analysere plast ved kjernemagnetisk resonans og spektroskopi, som monomerenes originalitet ble oppdaget.
Ytterligere eksperimenter demonstrerte at det sure miljøet spalter PDK-polymerer i monomerer, samtidig som de skilles fra ytterligere molekyler. I dette tilfellet kan monomerene omdannes til polymerer, som etter prosessering vil bli fullstendig renset fra andre komponenter. Eksperter antyder at en ny type plast kan bli en lovende analog til andre materialer som ikke kan gjenvinnes.
Spesialister har allerede planlagt utviklingen av PDK-plast, som har et omfattende utvalg av termomekaniske evner, for senere bruk i tekstil- og 3D-trykkindustrien. Det er også planlagt å produsere nye plasttyper fra plante- og miljøvennlige materialer.
Detaljer om arbeidet ble presentert på sidene til Nature Chemistry (www.nature.com/articles/s41557-019-0249-2).