Ogni anno in Germania vengono smaltite più di 100.000 tonnellate di pannolini. Grandi quantità di risorse preziose, come i rivestimenti per pannolini, finiscono nella spazzatura. I rivestimenti sono costituiti da polimeri speciali, i cosiddetti superassorbenti. I ricercatori del Karlsruhe Institute of Technology (KIT) sono ora riusciti a migliorare notevolmente il loro complesso processo di riciclaggio. Usano la radiazione UV per degradare le catene chimiche che tengono insieme i polimeri. Non sono necessari prodotti chimici. Il riciclaggio a temperatura ambiente è 200 volte più veloce del riciclaggio convenzionale. I polimeri riciclati possono quindi essere trasformati in nuovi adesivi e coloranti. I risultati sono riportati in ACS – Materiali e superfici applicati.
I superassorbenti si trovano nei pannolini e in numerosi altri prodotti igienici e medici, come bende e materiali per medicazioni. Finora sono stati necessari acidi forti per riciclare il poliacrilato di sodio, il materiale altamente assorbente. Questi polimeri reticolati sono insolubili in acqua. Ad alta temperatura non si sciolgono, ma si degradano solo. Gli acidi, invece, “tagliano” le catene stabilizzando i polimeri dopo circa 16 ore a 80 gradi Celsius e, quindi, ne consentono il riciclaggio. Questo processo è complesso e costoso, motivo per cui i superassorbenti difficilmente vengono riutilizzati. Ogni anno circa due milioni di tonnellate di essi finiscono nella spazzatura o vengono inceneriti.
Liquido in cinque minuti invece di 16 ore
I ricercatori dell’Istituto di sistemi biologici e chimici, dell’Istituto per le interfacce biologiche e dell’Istituto di tecnologia chimica e chimica dei polimeri del KIT hanno ora scoperto che i polimeri di poliacrilato di sodio reticolati si degradano sotto la luce UV dopo l’assorbimento di acqua. “Le catene che collegano i polimeri vengono spezzate dalla luce. Poi sono così allentate che nuotano nell’acqua e si trasformano in fibre liquide”, spiega Pavel Levkin, professore all’Istituto di sistemi biologici e chimici. Per i loro studi, i ricercatori hanno ritagliato le fodere dei pannolini convenzionali, li hanno bagnati con acqua e li hanno esposti a una lampada da 1000 W. Già dopo cinque minuti il materiale solido si è trasformato in un liquido che è caduto in un collettore. “Questo metodo con la luce UV è circa 200 volte più veloce rispetto a quello con gli acidi”, afferma Levkin.
I Polimeri Riciclati Possono Essere Utilizzati in Vari Modi
Il team ha poi utilizzato processi noti per convertire il liquido in nuovi adesivi e coloranti. “L’osservazione che la sostanza è solubile e lavorabile è stata di grande importanza. Molto probabilmente può essere trasformata in molti altri prodotti”, spiega lo scienziato.
Per i loro test, i ricercatori hanno utilizzato pannolini puliti. Ma è anche possibile separare i superassorbenti dai pannolini usati. “Quindi, non vi è alcun motivo per cui non dovrebbe essere possibile un utilizzo vicino alla realtà”, afferma Levkin. Il metodo di riciclaggio può essere ottimizzato ecologicamente e gratuitamente utilizzando l’energia solare. “Abbiamo trovato una strategia promettente per il riciclaggio dei superassorbenti. Ciò ridurrà significativamente l’inquinamento ambientale e contribuirà a un uso più sostenibile dei polimeri.”
Da un’altra testata giornalistica. news de www.sciencedaily.com
