Recykling na wyższym poziomie wydajności
Obrazy matrycy PLA wykonane metodą AFM (Atomic force microscopy — mikroskop sił atomowych)
W artykule opublikowanym w czasopiśmie Chemistry Sustainability Energy Materials (IF: 9.14) nasze badaczki, dr Anna Dużyńska i dr Anna Łapińska, wraz z naukowcami z wydziałów Chemicznego, Inżynierii Materiałowej i Mechatroniki przyjrzały się metodzie wspomagania recyklingu przez wykorzystanie wielofunkcyjnych kopolimerów blokowych.
Jak wskazują autorzy, produkcja tworzyw sztucznych na świecie ciągle rośnie i w 2030 r. możemy produkować nawet 460 milionów ton odpadów plastikowych rocznie. Jednocześnie procent tworzyw sztucznych poddawanych recyklingowi jest stosunkowo niski, a jego metody niedoskonałe — zarówno chemiczne, jak i mechaniczne. Te pierwsze są energochłonne i przyczyniają się do produkcji odpadów toksycznych, drugie obniżają jakość przetwarzanego surowca.
W artykule skupiono się na degradacji poliestrów podczas przetwarzania i recyklingu mechanicznego, ze szczególnym uwzględnieniem cieszącego się sporą popularnością polilaktydu (PLA), biodegradowalnego poliestru wytwarzanego z surowców naturalnych.
Poliestry, w tym PLA, przetwarza się dwoma głównymi metodami: degradacją hydrolityczną i termiczną. Aby zminimalizować ich negatywny wpływ na surowiec i uniknąć pogorszenia właściwości mechanicznych i fizykochemicznych materiałów, można zastosować specjalne dodatki — wielofunkcyjne kopolimery blokowe. Ich właściwości pomagają zapobiegać lub łagodzić degradację polimerów podczas recyklingu. Technika polimeryzacji rodnikowej z przeniesieniem atomu (ATRP) pozwala na precyzyjne zaprojektowanie polimerów o konkretnych właściwościach, które przetworzonym materiałom dadzą bogate możliwości zastosowań m.in. w przemyśle.
