Il poliuretano è un polimero formato dalla reazione di isocianato e poliolo. Questi polimeri hanno una vasta gamma di durezza, durezza e densità e sono generalmente utilizzati per produrre sedili di schiuma ad alta resistenza, schede di isolamento rigide in schiuma, sedili in schiuma e guarnizioni, ruote elastiche e pneumatici, adesivi ad alte prestazioni e rivestimenti superficiali. E sigillante.
Inoltre, a causa del crescente utilizzo di materiali leggeri e isolanti in altri campi come costruzione, elettronica, materiale automobilistico e di imballaggio, la domanda globale di materiali poliuretanici ha continuato a crescere negli ultimi anni.
Chiave rifiuti di poliuretano
Poiché molte sostanze chimiche dannose come isocianato, acido idrocianico e diossine vengono rilasciati quando queste sostanze sono incenerite, lo smaltimento dei rifiuti di poliuretano è diventato un problema. I prodotti poliuretanici depositati in discarica possono anche decomporsi in sostanze dannose che sono dannose per l'ambiente. Inoltre, poiché la maggior parte dei poliuretani sono polimeri di termosettico e non si scioglie quando riscaldata, è attualmente difficile riciclare il poliuretano.
Sempre più persone si stanno concentrando su metodi di produzione più sostenibili, quindi le persone hanno ricercato strategie di ricerca, come i polimeri di riciclaggio meccanicamente (cioè trasformando la vecchia schiuma del materasso in materiali isolanti) o il riciclaggio chimico per raggiungere il poliuretano di riciclaggio.
Con questo in mente, il team dell'Università dell'Illinois guidato dal professor Steven Zimmerman ha sviluppato un metodo per decomporre i rifiuti di poliuretano e convertirlo in altri prodotti utili.
Cambia la struttura dei polioli
Lo studente laureato Ephraim Morado spera di utilizzare metodi chimici per riutilizzare i polimeri per risolvere il problema dei rifiuti poliuretanici. Sfortunatamente, il poliuretano ha una stabilità estremamente elevata ed è composto da due componenti che sono difficili da decomporre: isocianato e poliolo. La sua stabilità estremamente elevata lo rende ampiamente utilizzato nel commercio.
I polioli sono la chiave del problema perché vengono estratti dal petrolio e non sono facilmente degradati. Per evitare questa difficoltà, il team di ricerca ha adottato un'unità chimica acetale che è più facilmente degradabile e solubile in acqua.
I prodotti di degradazione formati dissolvendo il polimero con acido tricloroacetico e cloruro di metilene a temperatura ambiente possono essere utilizzati per produrre nuovi materiali. Come prova del concetto, Morado è stato in grado di convertire gli elastomeri ampiamente utilizzati negli imballaggi e nelle parti automobilistiche in adesivi.
I ricercatori riferiranno i loro risultati alla conferenza e all'esposizione nazionale della American Chemical Society.
Il professor Zimmerman ha commentato che il più grande svantaggio di questo nuovo metodo di riciclaggio è il costo e la tossicità delle materie prime utilizzate per la reazione. Pertanto, i ricercatori stanno attualmente cercando di trovare un metodo migliore ed economico per utilizzare solventi lievi (come l'aceto) per il degrado per raggiungere lo stesso processo.
Sebbene ci sia ancora molta strada da fare, questo è un primo passo importante per risolvere i crescenti problemi ambientali.
