Les couches peuvent être recyclées 200 fois plus rapidement grâce aux rayons UV - les molécules de plastique recyclées peuvent être utilisées de nombreuses façons
Plus de 100.000 200 tonnes de couches jetables sont jetées chaque année en Allemagne. Cela signifie que d’énormes quantités de matières premières précieuses finissent à la poubelle, y compris les tampons absorbants. Leur noyau est constitué de polymères spéciaux appelés superabsorbants. Des chercheurs de l'Institut technologique de Karlsruhe (KIT) ont désormais considérablement amélioré le recyclage complexe de ces superabsorbants. Grâce aux rayons UV, ils dissolvent les chaînes chimiques qui maintiennent les polymères ensemble XNUMX fois plus rapidement qu’auparavant, sans produits chimiques et à température ambiante. Les polymères dissous peuvent être transformés en nouveaux adhésifs et colorants. L'équipe a les résultats dans ACS – Matériaux et surfaces appliqués .
Les superabsorbants ne se trouvent pas seulement dans les couches, mais aussi dans de nombreux autres produits hygiéniques et médicaux comme les serviettes hygiéniques ou les bandages. Jusqu'à présent, quiconque souhaitait réutiliser son noyau chimique devait utiliser des acides forts car le matériau absorbant est en polyacrylate de sodium. Ces polymères réticulés sont insolubles dans l’eau et ne peuvent pas fondre même à haute température : ils se décomposent simplement. Cependant, les acides ont pu « couper » les chaînes qui rendent les polymères stables à 80 degrés Celsius et après environ 16 heures, permettant ainsi le recyclage. Cependant, le procédé est complexe et coûteux, ce qui signifie que la réutilisation des superabsorbants est rare. Chaque année, environ deux millions de tonnes finissent à la poubelle ou sont brûlées.
Des chercheurs de l'Institut des systèmes biologiques et chimiques, de l'Institut des interfaces biologiques et de l'Institut de chimie technique et de chimie des polymères du KIT ont découvert que les polymères réticulés à base de polyacrylate de sodium se dissolvent après absorption d'eau sous rayonnement UV. "Les chaînes qui relient les polymères sont brisées par le rayonnement UV et sont alors si lâches qu'elles flottent dans l'eau et deviennent des fibres liquides", explique Pavel Levkin, professeur à l'Institut des systèmes biologiques et chimiques. Pour ce faire, les chercheurs ont découpé le tampon absorbant dans des couches classiques, l'ont humidifié avec de l'eau puis l'ont exposé à la lumière d'une lampe de 1000 200 watts. Après seulement cinq minutes, la matière solide s'est transformée en un liquide qui s'est écoulé dans un récipient collecteur. "Ce processus utilisant le rayonnement UV est donc environ XNUMX fois plus rapide que l'utilisation d'acides", explique Levkin.
L’équipe a ensuite transformé le produit chimique brut liquide en de nouveaux adhésifs et colorants à l’aide de procédés connus. « Il était important de constater que la substance est soluble et transformable. « Nous pouvons certainement faire beaucoup plus avec cela », explique le scientifique.
Des couches propres ont été utilisées pour les tests. En pratique, cependant, il est possible de filtrer les superabsorbants des matériaux contaminés. « Rien ne s’oppose donc à une application réaliste », déclare Levkin. En outre, le processus de recyclage peut être optimisé de manière rentable et écologique grâce à l'énergie solaire : « Nous avons trouvé une stratégie d'avenir pour la réutilisation des superabsorbants. Cela pourrait réduire considérablement la pollution de l’environnement et contribuer à une utilisation plus durable des polymères.
Source : chemie.de