Nhựa tái chế vô tận

Các nhà khoa học phân tử tại Phòng thí nghiệm quốc gia Lawrence Berkeley đã phát triển một loại nhựa mới: Polydiketoenamine, viết tắt là PDK. Khi ngâm trong dung dịch axit, các monome PDK bị phá vỡ và được giải phóng khỏi các hợp chất phụ gia được sử dụng trong sản xuất nhựa.

Nhà khoa học của Phòng thí nghiệm Berkeley, Brett Helms cho biết: Với các PDK, các liên kết bất biến của nhựa thông thường được thay thế bằng các liên kết thuận nghịch cho phép nhựa được tái chế hiệu quả hơn.

Nhựa thương mại thường chứa các chất phụ gia như thuốc nhuộm hoặc chất độn để làm cho chúng cứng, co giãn, có màu rõ ràng. Vấn đề là các chất phụ gia này có thành phần hóa học khác nhau và khó tách khỏi các monome.

Các polyme tạo nên nhựa được tạo thành từ các đơn vị lặp lại của các hợp chất chứa carbon ngắn hơn, được gọi là các monome.

Điều này thường ngăn nhựa không thể tái chế hoặc có thể tái chế được - được sản xuất thành các sản phẩm mới, chất lượng cao hơn. Chỉ 20-30% nhựa dễ dàng tái chế nhất, polyetylen terephthalate hoặc PET, hiện đang được tái chế.

Phát hiện mới đồng nghĩa với việc các monome PDK được phục hồi có thể được làm lại thành nhựa mới mà không cần thừa hưởng màu sắc của các tính năng khác của vật liệu ban đầu - có khả năng dẫn đến một loại nhựa có thể tái chế vô tận.

PDK có thể được sử dụng để sản xuất các thành phẩm có tùy chọn tái chế hạn chế, chẳng hạn như chất kết dính, vỏ điện thoại, dây đeo đồng hồ và dây cáp máy tính.

"Chúng tôi cần phải suy nghĩ về cơ sở hạ tầng cần thiết để hiện đại hóa các cơ sở tái chế để phân loại và xử lý chất thải trong tương lai. Nếu các cơ sở này được thiết kế để tái chế PDK và nhựa có liên quan, thì chúng ta sẽ có thể chuyển hướng nhựa hiệu quả hơn từ các bãi chôn lấp đại dương."

Các nhà nghiên cứu hiện có kế hoạch phát triển PDK với một loạt các tính chất cơ học và nhiệt cho các ứng dụng như dệt, in 3D và bọt, đồng thời kết hợp các vật liệu từ thực vật và các nguồn bền vững khác để làm cho chúng xanh, sạch hơn.

Hoàng  Nam

Theo Laboratory News