Nowa metoda chemiczna przekształca odpady opon w cenne żywice epoksydowe

Miliony opon rocznie trafiają na wysypiska śmieci, stwarzając poważne wyzwania dla środowiska. Niedawne badanie finansowane przez Departament Energii USA na UNC-Chapel Hill wprowadza nową metodę chemiczną rozkładu odpadów gumowych na cenne prekursory żywic epoksydowych. Badanie, prowadzone przez dr. Aleksandra Żuchowickiego, wykorzystuje aminowanie C-H i przegrupowanie polimerów do przekształcania zużytej gumy, oferując zrównoważoną alternatywę dla tradycyjnych metod recyklingu, takich jak piroliza, która generuje szkodliwe produkty uboczne. Usieciowana struktura polimerowa gumy utrudnia recykling. Nowa technika wykorzystuje odczynnik diimidu siarki do instalowania grup aminowych w określonych miejscach w łańcuchach polimerowych, umożliwiając przegrupowanie szkieletu. Proces ten rozkłada gumę na rozpuszczalne materiały z funkcją aminową, odpowiednie do produkcji żywic epoksydowych. Testy wykazały znaczną redukcję masy cząsteczkowej w polimerach modelowych i całkowity rozkład zużytej gumy w ciągu sześciu godzin w łagodnych warunkach (35-50°C) w środowisku wodnym. Ta metoda jest bardziej przyjazna dla środowiska i bardziej opłacalna niż tradycyjne techniki. Powstałe żywice epoksydowe wykazują wytrzymałość porównywalną z żywicami komercyjnymi, oferując potencjalny zamiennik dla chemikaliów na bazie ropy naftowej. Naukowcy pracują nad dalszą optymalizacją procesu poprzez badanie bardziej ekologicznych systemów rozpuszczalników w celu zmniejszenia wytwarzania odpadów i poprawy zrównoważonego rozwoju.