Phương pháp hóa học mới biến chất thải lốp xe thành nhựa epoxy có giá trị

Hàng triệu lốp xe kết thúc ở các bãi chôn lấp hàng năm, gây ra những thách thức môi trường đáng kể. Một nghiên cứu gần đây do Bộ Năng lượng Hoa Kỳ tài trợ tại UNC-Chapel Hill đã giới thiệu một phương pháp hóa học mới để phá vỡ chất thải cao su thành tiền chất nhựa epoxy có giá trị. Dẫn đầu bởi Tiến sĩ Aleksandr Zhukhovitskiy, nghiên cứu sử dụng amin hóa C-H và sắp xếp lại polyme để chuyển đổi cao su thải, cung cấp một giải pháp thay thế bền vững cho các phương pháp tái chế truyền thống như nhiệt phân, tạo ra các sản phẩm phụ có hại. Cấu trúc polyme liên kết ngang của cao su gây khó khăn cho việc tái chế. Kỹ thuật mới sử dụng thuốc thử sulfur diimide để cài đặt các nhóm amin tại các vị trí cụ thể trong chuỗi polyme, cho phép sắp xếp lại bộ xương. Quá trình này phá vỡ cao su thành vật liệu chức năng amin hòa tan, thích hợp cho sản xuất nhựa epoxy. Các thử nghiệm cho thấy sự giảm trọng lượng phân tử đáng kể trong các polyme mô hình và sự phân hủy hoàn toàn cao su đã qua sử dụng trong sáu giờ trong điều kiện ôn hòa (35-50°C) trong môi trường nước. Phương pháp này thân thiện với môi trường và hiệu quả về chi phí hơn so với các kỹ thuật truyền thống. Các loại nhựa epoxy thu được thể hiện độ bền tương đương với nhựa thương mại, mang lại sự thay thế tiềm năng cho hóa chất gốc dầu mỏ. Các nhà nghiên cứu đang nỗ lực tối ưu hóa hơn nữa quy trình bằng cách khám phá các hệ thống dung môi xanh hơn để giảm sản xuất chất thải và cải thiện tính bền vững.