به گزارش گروه تولید محتوی صنایع پلاستیک، پلی اورتان پلیمری است که از واکنش ایزوسیانات با یک پلی ال تشکیل می شود. این پلیمرها محدوده ی گسترده ای از سفتی، سختی و چگالی را پوشش می دهند و معمولا در ساخت مبلمان فومی با قابلیت ارتجاعی بالا، قطعات عایق فومی سخت، صندلی های فوم و واشرها، چرخ ها و لاستیک های الاستومری، چسب های با کارایی بالا و پوشش های سطحی و درزگیرها مورد استفاده قرار می گیرند.
از نظر کمیت، فوم های پلی یورتان به عنوان فوم های انعطاف پذیر یا سفت و سخت بسیار پر اهمیت هستند و بازار مبلمان مهمترین بخش آن است. تقاضای جهانی سالانه بالش های مبلمان، فرش و تشک و غیره بیش از پنج میلیون تن است.
علاوه بر این، در نتیجه افزایش استفاده از مواد سبک و عایق در سایر بخش ها مانند ساخت و ساز، الکترونیک و مواد در صنایع خودرو و بسته بندی، افزایش مداوم تقاضای جهانی برای مواد پلی اورتان در سالهای اخیر مشهود است.
ضایعات بحرانی پلی یورتان
ضایعات پلی یورتان به دلیل داشتن مواد شیمیایی خطرناک فراوان، مانند آزادسازی ایزوسیانات ها، اسید هیدروسیانیک اسید و دی اکسین ها به هنگام سوزاندن، مشکل ساز هستند. محصولات پلی یورتان که در محل دفن زباله ها قرار می گیرند نیز به مواد خطرناک و مضر برای محیط زیست تبدیل می شوند. علاوه بر این، بازیافت پلی یورتان در حال حاضر بسیار دشوار و انرژی بر است، زیرا بیشتر پلی یورتان ها پلیمرهای گرماسختی هستند که هنگام گرم شدن ذوب نمی شوند.
با افزایش روزافزون روی آوردن به روش های پایدار تر، تحقیقاتی بر روی ارائه ی روش هایی که می توانند پلی اورتان را قابل بازیافت کنند، انجام شده است. به عنوان مثال با بازیافت مکانیکی پلیمرها (یعنی تبدیل فوم های تشک های قدیمی به مواد عایق) یا از طریق بازیافت شیمیایی.
بدین ترتیب، تیمی در دانشگاه ایلینویز (University of Illinois) به سرپرستی استاد استیون زیمرمن ( Steven Zimmerman) روشی را برای تجزیه مواد زاید پلی یورتان و تبدیل آن به سایر محصولات مفید ارائه کرده اند.
تغییر ساختار پلی ال
افرایم مورادو (Ephraim Morado) ، دانشجوی کارشناسی ارشد، با هدف گیری مجدد شیمیایی پلیمر، می خواست مشکل پسماند پلی یورتان را حل کند. متأسفانه، پلی اورتان ها بسیار پایدار هستند، که این باعث استفاده تجاری گسترده از آنها می شود و از دو جزء ساخته می شوند که به سختی قابل تجزیه هستند: ایزوسیانات ها و پلی ال ها.
پلی ال ها به دلیل اینکه نفتی هستند و به راحتی قابل تجزیه نیستند ، مشکل ساز هستند. این تیم برای حل این مشکل، یک استال با واحد شیمیایی قابل تجزیه تر و محلول در آب را ترکیب کرد.
مواد حاصل از تخریب، که پس از حل کردن پلیمرها در ترکیبی از اسید تری کلرواستیک و دی کلرومتان در دمای اتاق تشکیل می شوند، می توانند در مواد جدید مجددا مورد استفاده قرار گیرند. به عنوان اثبات این مفهوم، مورادو توانست الاستومرهایی را که به طور گسترده در بسته بندی و قطعات خودرو استفاده می شوند، به یک چسب چسبناک تبدیل کند.
محققان یافته های خود را در نشست ملی و نمایشگاه ملی انجمن شیمی آمریکا گزارش می دهند.
پروفسور زیمرمن اظهار داشت: بزرگترین اشکال این روش جدید بازیافت، هزینه و سمیت مواد اولیه است که برای انجام واکنش استفاده می شود. بنابراین، محققان در حال حاضر در تلاشند چاره ای بهتر و کم هزینه تر برای دستیابی به همان فرآیند، با استفاده از حلال های ملایم تری مانند سرکه برای انجام تخریب پیدا کنند.
در حالی که هنوز راه های زیادی برای طی کردن وجود دارد، این اولین گام مهم برای مقابله با یک مشکل رو به رشد محیطی است.
