Un team di ricercatori della Cornell University e dell'Università del Minnesota hanno sviluppato un nuovo materiale che risolve un problema significativo che stava ostacolando il riciclaggio di plastica.
Con la crescente consapevolezza che la plastica scartata e la necessità di riciclare stanno diventando un problema ecologico travolgente, i ricercatori stanno cercando di trovare modi per riutilizzare la plastica già esistente e limitare l'uso del materiale o trovare alternative più ecologiche.
Alla fine, un ricercatore della Cornell University ha guidato una squadra che ha sviluppato un nuovo materiale che risolve un problema significativo che stava ostacolando il riciclaggio di plastica.
Geoffrey Coates, professore di chimica e biologia chimica della Cornell University, spesso inizia discussioni sul riciclaggio di plastica sottolineando che attualmente il riciclaggio è di un solo 2% di plastica. Ciò significa che quasi un terzo di esso va nell'ambiente, il 14 per cento viene utilizzato in incenerimento e/o recupero energetico e un significativo 40 per cento finisce in discariche.
Questi numeri sconcertanti sul riciclaggio di plastica hanno ispirato Coates per cercare modi migliori per riciclare la plastica. Uno di questi è stato attraverso una collaborazione con l'Università del Minnesota in cui i ricercatori hanno sviluppato un polimero multiblocco che, aggiunto ad un mix di due delle migliori materie plastiche del mondo, crea un polimero nuovo e meccanicamente resistente che risolve un problema esistente.
Quella questione - che ha colpito per anni il riciclaggio - è che i polietilene (PE) e il polipropilene (PP), che rappresentano due terzi delle materie plastiche del mondo, hanno strutture chimiche diverse e storicamente non possono essere ripristinate perché la tecnologia da mescolare non è disponibile.
Ciò potrebbe cambiare grazie a ciò che ha raggiunto il team di Cornell University of Minnesota. Quando una piccola quantità di tetrablock, o quattro blocchi, polimero creata dalla squadra è stata aggiunta ai polietilene e ai polipropilenici alternati, il materiale risultante ha una resistenza superiore ai polimeri diblock o polimeri a due blocchi che hanno testato. I risultati sono qualcosa che molti ricercatori hanno cercato per anni, ma non sono ancora riusciti.
Per testare il materiale, la squadra ha saldato due strisce di plastica utilizzando diversi polimeri multi-blocco come adesivi, poi li hanno tirati meccanicamente. Le saldature fatte con i polimeri diblock sono riusciti relativamente rapidamente, ma la saldatura fatta dell'additivo tetrablock del gruppo si è mantenuta così bene che le strisce di plastica si sono rotte invece.
Mentre i ricercatori hanno ottenuto risultati simili prima, in genere utilizzeranno il 10 per cento di un materiale morbido, quindi il risultato non presenta caratteristiche plastiche tipiche e normalmente non è abbastanza buono come l'originale, ha detto Coates.
"Ciò che è eccitante in questo è che possiamo andare a un livello inferiore del 1% del nostro additivo, e si ottiene una lega di plastica che ha davvero super-grandi proprietà", ha detto.
Oltre a promuovere un nuovo tipo di plastica riciclata dalle plastiche esistenti, il nuovo polimero potrebbe anche consentire lo sviluppo di una nuova classe di miscele di polimeri meccanicamente resistenti, secondo la squadra. Ciò permetterà che oggetti e contenitori tipici realizzati con plastica siano fabbricati con meno materiale, creando una soluzione più sostenibile, hanno detto i ricercatori.
