Echipamentul de la ETH Zurich a reușit să creeze un adeziv de performanță superioară, obținut din polietilenă și polipropilenă, două dintre cele mai frecvent utilizate tipuri de plastic la nivel mondial. Acest material poate uni suprafețe precum metal, sticlă și lemn, având o rezistență suficientă pentru aplicații industriale exigente, inclusiv în fabricarea vehiculelor și a echipamentelor.
Cauza pentru care refacerea plasticului fără a-i deteriora calitatea se dovedește a fi extrem de complicată.
La nivel mondial sunt produse anual aproximativ 450 de milioane de tone de plastic. O mare parte este folosită o singură dată, după care ajunge la incinerare sau în depozitele de deșeuri. Polietilena și polipropilena, întâlnite frecvent în pungi, folii și ambalaje, reprezintă aproximativ jumătate din consumul mondial de plastic. Deși pot fi topite și remodelate, materialele reciclate își pierd adesea din calitate. Coloranții amestecați dau plasticului o nuanță închisă, iar încălzirea îi poate afecta proprietățile.
Citește șiEfectele inteligenței artificiale asupra atacurilor cibernetice: „Democratizarea AI a pus capabilităţi puternice la îndemâna tuturor”
În timpul topirii, materialele obținute din plastic reciclat își scade calitatea. Foto: Freepik
Prin această cauză, numeroase deșeuri sunt convertite în articole de valoare scăzută, cum ar fi ghivece sau dale de pavaj. O alternativă implică descompunerea plasticului la temperaturi extrem de înalte, prin piroliză. Acest proces solicită însă o cantitate mare de energie și implică etape adiționale pentru producerea unor materiale noi.
În ce mod cercetătorii reușiseră să convertească materialul plastic într-un adeziv.
Echipa condusă de profesorul Tae-Lim Choi a optat pentru o strategie inedită: în loc să deconstruiască plasticul, a schimbat structura sa chimică. Cercetătorii au adăugat lanțuri moleculare suplimentare materialului existent, conferindu-i caracteristici pe care plasticul convențional nu le prezintă.
Metoda implică un solvent care conține clor și lumină cu lungime de undă stabilită. Reacția permite ajustarea unor zone specifice ale structurii plastice, unde se introduc noile componente. Întregul proces se realizează într-o singură fază, fără a necesita catalizatori costisitori sau temperaturi extrem de înalte.
Hongsik Kim, cercetătorul care a avut un rol principal în dezvoltarea metodei, a folosit pungi și recipiente din plastic pentru a produce primul adeziv. Testele au arătat că materialul poate realiza îmbinări rezistente între suprafețe diferite, inclusiv în condiții care solicită puternic adezivul. ETH Zurich a brevetat procedeul și l-a nominalizat la Spark Award, premiul anual dedicat invențiilor cu potențial comercial.
De la saci reciclați la ambalaje ce asigură protecție superioară alimentelor
Materialul de lipire reprezintă singura aplicație inițială a tehnologiei. Specialiștii susțin că metoda poate altera și alte caracteristici ale plasticului, inclusiv felul în care acesta interacționează cu apa și cu diverse substanțe chimice. Una dintre utilizările studiate, în colaborare cu parteneri industriali, se concentrează pe ambalajele alimentare. Scopul este obținerea unor folii din polietilenă și polipropilenă care
O astfel de protecție ar putea diminua oxidarea alimentelor înghețate, o problemă pe care ambalajele convenționale nu reușesc mereu să o evite. O altă opțiune presupune aplicarea noului adeziv pentru a uni fragmente de plastic reciclat de calitate inferioară, rezultând materiale mai rezistente.
În ce perioadă tehnologia ar putea ajunge în industria manufacturieră?
Cercetarea arată că transformarea este realizabilă, însă nu indică costul implementării la nivel industrial. Procesul implică și utilizarea solvenților clorurați, iar recuperarea acestora și efectele asupra mediului vor influența evoluția ulterioară a tehnologiei.
Există deja un interes comercial. Conform <
COMENTARII / 0