W skrócie
- Polichlorek winylu, znany jako PVC, jest jednym z najtrudniejszych plastików do recyklingu, co skutkuje dużą ilością odpadów na składowiskach.
- Zespół naukowców z Virginia Tech opracował proces chemiczny, który pozwala zamienić zużyte PVC w lepki olej stosowany jako składnik przemysłowych środków smarnych.
- Technologia wymaga dalszych prac nad zwiększeniem wydajności, obniżeniem kosztów i zmniejszeniem wpływu na środowisko.
- Więcej podobnych informacji znajdziesz na stronie głównej serwisu, otwiera się w nowym oknie
Każdego roku na świecie produkuje się ok. 40 mln ton PVC. Materiał ten wykorzystuje się do produkcji rur, izolacji przewodów elektrycznych, kart płatniczych, a także wielu innych przedmiotów codziennego użytku. Problem pojawia się po zakończeniu ich eksploatacji. Ze względu na dużą zawartość chloru i liczne dodatki PVC jest jednym z najtrudniejszych tworzyw do recyklingu, dlatego większość odpadów trafia na wysypiska.
Zespół z Virginia Tech opisuje w czasopiśmie Nature sposób, który może to zmienić. Badacze opracowali proces przekształcania zużytego PVC w gęsty olej, który może znaleźć zastosowanie jako składnik przemysłowych środków smarujących.
Zobacz również:
Recykling PVC zamiast składowania odpadów
Nowa metoda polega na usunięciu atomów chloru z cząsteczek PVC. Tworzywo miesza się z rozpuszczalnikiem oraz związkami chemicznymi, między innymi chlorkiem glinu i alfa-olefinami, a następnie ogrzewa przez trzy godziny do temperatury ok. 70 stopni Celsjusza. W wyniku reakcji powstaje lepki olej o właściwościach odpowiednich do zastosowań przemysłowych.
"Po pierwsze, udowodniliśmy, że można wykorzystać odpady z tworzyw sztucznych do produkcji wysokiej jakości środków smarnych. Po drugie, są to środki bardziej przyjazne środowisku i odpowiadają rosnącemu zapotrzebowaniu rynku na bardziej zrównoważone rozwiązania" - mówi Guioliang "Greg" Liu, inżynier chemik z Virginia Tech i współautor badań.
Droga do tego rozwiązania nie była jednak prosta. Pierwsze próby zakończyły się niepowodzeniem. Uzyskany materiał był zbyt miękki i lepki, by wytrzymać warunki pracy wymagane od nowoczesnych środków smarnych.
Zobacz również:
Od nieudanego eksperymentu do nowego pomysłu
Przełom nastąpił, gdy badacze zmienili sposób myślenia o otrzymanym produkcie. Zamiast próbować zachować długie łańcuchy polimerowe, zaczęli rozbijać je na krótsze fragmenty.
"Pewnego dnia uświadomiłem sobie, że skoro ten polimer jest tak lepki i miękki, to dlaczego po prostu nie rozbić jego łańcuchów na mniejsze fragmenty, które będą przypominały środki smarne?" - wspomina Liu.
Po dopracowaniu procesu zespół uzyskał produkt, który może zastąpić część surowców wykorzystywanych dziś do produkcji przemysłowych olejów. To przykład recyklingu, w którym odpad nie wraca do tej samej postaci, lecz staje się surowcem do wytworzenia produktu o zupełnie innym zastosowaniu.
Naukowcy podkreślają, że technologia wciąż wymaga dalszych prac. Chcą zwiększyć jej wydajność, obniżyć koszty oraz ograniczyć wpływ całego procesu na środowisko. Jeśli to się uda, problematyczne odpady z PVC mogą stać się cennym źródłem surowca dla przemysłu zamiast zalegać na składowiskach.
