Ερευνητική ομάδα παρουσιάζει το πώς κατάφερε να μετατρέψει χρησιμοποιημένο λάδι μαγειρέματος σε διάφορα ανακυκλώσιμα πλαστικά με εξαιρετική αντοχή και σε μια κόλα τόσο ισχυρή που κατάφερε να ρυμουλκήσει ένα αυτοκίνητο.
Η μετατροπή μη βρώσιμων αποβλήτων σε χρήσιμα πολυμερή είναι ένας βιώσιμος τρόπος δημιουργίας νέων υλικών αναφέρουν οι ερευνητές με δημοσίευση της στην επιθεώρηση «Journal of the American Chemical Society». Τα αποκαλούμενα
«ρεύματα αποβλήτων» προσφέρουν σύμφωνα με τους ερευνητές μια πιθανώς ελκυστική εναλλακτική λύση στις πρώτες ύλες από βιομάζα για την παραγωγή πλαστικών.Ένα τέτοιο ρεύμα αποβλήτων είναι το χρησιμοποιημένο λάδι μαγειρέματος από το οποίο παράγονται σχεδόν 20 δισεκατομμύρια λίτρα κάθε χρόνο. Αυτό το λάδι έχει ήδη βρει χρήσεις σε λιπαντικά, αντικολλητικές επιστρώσεις και καύσιμα αλλά μεγάλο μέρος του εξακολουθεί να απορρίπτεται. Στη νέα έρευνα οι επιστήμονες βρήκαν τρόπο να το μετατρέψουν σε χρήσιμα πλαστικά υλικά που είναι ιδιαίτερα κολλώδη και ανακυκλώσιμα.
Η μετατροπή
Το λάδι αποτελείται από μακριές αλυσίδες λιπαρών οξέων δεμένες με μόρια γλυκερόλης. Οι ερευνητές έσπασαν χημικά τα μόρια του λαδιού και τα μετέτρεψαν σε απλούστερα μόρια μέσα από μια σειρά αντιδράσεων.
Ο συνδυασμός των τελικών μορίων αλκοόλης και εστέρα με διάφορους τρόπους επέτρεψε στους ερευνητές να συνθέσουν μια ποικιλία πλαστικών πολυεστέρα. Οι έλεγχοι στις ιδιότητές τους, συμπεριλαμβανομένων των σημείων τήξης και της κρυσταλλικότητας, έδειξαν ότι αυτά τα πολυμερή μοιάζουν με πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας, ένα πλαστικό που χρησιμοποιείται συνήθως στις συσκευασίες και τις πλαστικές σακούλες.
Οι πολυεστέρες ήταν επίσης κολλώδεις λόγω των ατόμων οξυγόνου στο πολυμερές που σχηματίζουν ισχυρούς δεσμούς με ποικιλία υλικών, κάτι που δεν συμβαίνει με το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας που αποτελείται μόνο από άτομα άνθρακα και υδρογόνου.
Οι ερευνητές δοκίμασαν την αντοχή της κόλλας κολλώντας μεταξύ τους δύο ανοξείδωτες μεταλλικές πλάκες. Οι πλάκες παρέμειναν σταθερά ενωμένες ακόμη και όταν «κρεμάστηκαν» πάνω τους έως και εκατόν είκοσι τρία κιλά βάρος. Το να ρυμουλκήσουν ένα τετράθυρο αυτοκίνητο σε ελαφρώς ανηφορική κλίση με τις κολλημένες πλάκες δεν παρουσίασε καμία δυσκολία. Αυτό καθιστά τα πολυμερή ισάξια ή και ισχυρότερα από τις εμπορικά διαθέσιμες κόλλες που επίσης δοκίμασε η ομάδα.
Αυτές οι ιδιότητες καθιστούν τις κόλλες «ιδανικές για εφαρμογές σε επιστρώσεις, κόλλες συσκευασίας, εξαρτήματα αυτοκινήτων, ιατρικές συσκευές και ηλεκτρονικά» έγραψαν οι ερευνητές.
Τα πλαστικά πολυεστέρα ανακυκλώθηκαν εύκολα στα αρχικά τους συστατικά και στη συνέχεια επανασυντέθηκαν ξανά σε πλαστικό. Πολλαπλοί κύκλοι ανακύκλωσης έδειξαν ελάχιστη επίδραση στις ιδιότητες των υλικών. Μερικά μπορούσαν επίσης να ανακυκλωθούν μαζί με άλλα κοινά πλαστικά όπως το πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας και το πολυπροπυλένιο.
«Αυτή η εργασία αναδεικνύει το δυναμικό των μη βρώσιμων αποβλήτων βιομάζας ως ανανεώσιμης πρώτης ύλης για φιλικές προς το περιβάλλον εναλλακτικές λύσεις στα πλαστικά που βασίζονται στο πετρέλαιο» έγραψαν οι ερευνητές.
Από το naftemporiki
Δεν υπάρχουν σχόλια:
Δημοσίευση σχολίου