Ученые достигли переработки шин при комнатной температуре

04 апреля
Ученые достигли переработки шин при комнатной температуре

Исследователи из Университета Дарема в Великобритании разработали подход к разрушению каучука в материалах при комнатной температуре. Химический процесс использует каталитическую разборку, устраняя энергоемкие методы, используемые в настоящее время в методах утилизации шин.

В статье, опубликованной в журнале Green Chemistry, исследователи Дарема объяснили, как этот процесс работает и как он может быть использован для утилизации автомобильных шин, латексных перчаток и других предметов на основе полимеров, которые производятся миллионами тонн ежегодно.

Молекулы углеводородов с длинной цепью и ненасыщенные атомы углерода в этих каучуковых материалах традиционно очень трудно утилизировать или перерабатывать, особенно автомобильные шины.

Традиционный способ переработки каучука - это коренным образом изменить температуру резиновой смеси, чтобы разбить ее, либо путем нагревания для фрезерования, либо замораживания и разрушения их. Этот энергоемкий процесс и он оставляет продукт из крошек, который затем смешивают с новыми эластомерами для производства нового материала, часто с потерей твердости или ковкости.

Эти потери означают, что большинство переработанного каучука не используется повторно для цели, для которой они были первоначально сформированы, но вместо этого возвращаются в другие продукты ниже по цепочке использования. Это часто означает, что затраты-выгоды по переработке снижаются.

Исследователи Дарема считают, что их химический процесс может быть использован, чтобы материалы были переработаны в их первоначальное использование - так переработанные шины могут быть превращены в новые шины. Их перекрестная реакция метатезиса разрушает каучуковые полимеры в вязкую жидкость, которая затем может быть реформирована без ухудшения.

Этот процесс также может быть использован для создания крошки, которую получают в настоящее время, но при значительно меньших затратах.

Процесс использует катализаторы Граббса, чтобы разрушить полибутадиеновые сети на двойных связях с помощью реакций кросс-метатезиса для получения легко растворимых молекул. В качестве фрагмента цепи материал распадается в резиновую крошку при комнатной температуре. Катализаторы Граббса легко синтезируются и легко доступны на коммерческой основе.

Исследователи также обнаружили, что повышение температуры и время реакции улучшили процесс пробоя, а также предлагают более быстрый способ для облегчения срыва резиновой смеси при производстве крошки. Полученное масло с низким молекулярным весом и не-полимеры (олигомеры) способствуют легкому повторному использованию переработанных полимеров.

Источник

Просмотров: 298