Команда из Калифорнийского университета в Беркли разработала процесс, который превращает пластиковые отходы клей.
Пластиковые отходы — одна из самых серьезных экологических проблем современного мира, но пластмассы, как известно, непривлекательны для компаний по переработке. В отличие от гофрированного картона, стекла или металлолома, пластик очень сложно повторно использовать.
Полиэтилен является наиболее распространенным используемым сегодня пластиком, ежегодно во всем мире его производится более 100 миллионов тонн. Во многих вариантах он широко используется в упаковке, мусорных и продуктовых пакетах, геомембранах, сельскохозяйственной мульче, игрушках и различных видах домашней утвари.
Джон Хартвиг, заведующий кафедрой органической химии Генри Рапопорта в Калифорнийском университете в Беркли, и его команда разработали процесс переработки полиэтилена с сохранением многих его свойств. Добавляя к полимеру гидроксильную группу, которая представляет собой атом кислорода, связанный с атомом водорода, команда может превратить полиэтилен в клей, который прилипает к металлу и может быть окрашен латексом на водной основе.
Это достигается с помощью каталитического процесса, который потребовал разработки специального катализатора, называемого полифторированным порфирином рутения, который может работать при высоких температурах, необходимых для плавления пластмассы при погружении в неполярный растворитель. Добавление небольшого количества спирта делает клей в 20 раз более липким.
Хотя этот процесс по-прежнему не является экономичным, способность переработанного полиэтилена прилипать к вещам дает возможность использовать его в самых разных областях, например, в искусственных тазобедренных суставах и коленных имплантатах, в качестве изоляции для металлических проводов или для приклеивания других полимеров. вместе, чтобы создавать более прочные изделия, сочетающие пластик и металл.
«Идея заключается в том, что вы возьмете полиэтиленовый пакет, который не представляет никакой ценности, и вместо того, чтобы выбросить его, когда он окажется на свалке, вы превратите его в нечто ценное», — говорит Хартвиг.