Plastik jednorazowego użytku trafia na wysypiska śmieci w ilościach przekraczających 100 milionów ton każdego roku. A niewielka ilość plastiku pochodzącego z recyklingu nie może trwać wiecznie. Jednak grupa naukowców zajmujących się materiałami polimerowymi opracowała nową metodę tworzenia i dekonstrukcji polimerów. Uważa się, że dzięki temu procesowi polimer nadający się do recyklingu może rozwiązać problemy z odpadami z tworzyw sztucznych i łatwo byłoby stworzyć więcej plastików nadających się do recyklingu.
W październiku 2023 roku opublikowano badanie, w którym naukowcy omówili sposób, w jaki stworzyli polimery, wykorzystując zaledwie dwa podstawowe elementy budulcowe. Polimery te imitowały poliolefiny i mogły być poddawane recyklingowi chemicznemu. Wykorzystanie tylko dwóch elementów budulcowych pozwala zrewolucjonizować produkcję tworzyw sztucznych, oferując szeroki wachlarz właściwości. Ta innowacja ma potencjał, aby znacząco usprawnić proces produkcyjny i zmniejszyć zapotrzebowanie na wiele różnych rodzajów tworzyw sztucznych.
Zamiast polegać na różnych tworzywach sztucznych pod kątem elastyczności, sztywności i wszystkiego pomiędzy, można łatwo manipulować zachowaniem tworzyw sztucznych, dostosowując proporcje tych dwóch podstawowych elementów konstrukcyjnych.
Wielokrotne łączenie dwóch różnych polimerów, aż do ich połączenia w pojedynczą, wydłużoną cząsteczkę, pozwala na stworzenie niezwykłego polimeru wieloblokowego . Zespołowi udało się z powodzeniem manipulować proporcjami poszczególnych odmian polimeru w polimerze wieloblokowym, co zaowocowało różnorodną gamą materiałów o różnych właściwościach poliolefinowych. Należy jednak pamiętać, że proces wytwarzania tych niezwykłych polimerów wieloblokowych nie jest prosty.
Zastosowano ulepszoną technikę łączenia polimerów twardych i miękkich za pomocą małych cząsteczek. Metoda ta jest lepsza niż tradycyjne metody krok po kroku stosowane w latach 1920. XX wieku, które wymagały precyzyjnego dopasowania grup reaktywnych na końcach cząsteczek.
Zobacz także : Naukowcy z ACS wytwarzają bioplastik z muchówek żołnierzyków
Nowa metoda opracowana przez naukowców zajmujących się polimerami upraszcza proces poprzez wykorzystanie identycznych grup reaktywnych. Eliminuje to konieczność dopasowania końców bloków budulcowych podczas tworzenia polimerów. Dodatkowo, naukowcy odwracają proces, dodając wodór, aby rozdzielić polimery na poszczególne bloki budulcowe. Ułatwia to ich rozdzielenie i ponowne wykorzystanie.
Ponieważ przewiduje się, że zużycie plastiku podwoi się do 2050 roku , wyzwania i skala recyklingu plastiku nieuchronnie wzrosną. Jest to kluczowy czynnik, który należy wziąć pod uwagę przy opracowywaniu nowych materiałów i produktów. Chociaż naukowcy wciąż pracują nad odpowiedziami na ważne pytania dotyczące tych polimerów, uważają, że te badania stanowią pozytywny krok w kierunku tworzenia bardziej przyjaznych dla środowiska tworzyw sztucznych.
Tworząc materiały przypominające plastik, które mają takie same właściwości jak tworzywa sztuczne używane na świecie, teraz chcą opracować nowe kompozycje tworzyw sztucznych, które wcześniej nie były możliwe. Chociaż byliśmy świadkami wielu pozytywnych działań, oczywiste jest, że musimy wspólnie dążyć do jeszcze lepszych wyników i skuteczniejszego ograniczenia zanieczyszczenia plastikiem u jego źródeł.
