В течение многих лет изобретатели ломали голову в поисках прочной, но устойчивой альтернативы пластику. Пока до этого далеко: по данным американских исследований, среднестатистический американец оставляет около 100 кг пластиковых отходов каждый год. И с этими отходами мало что можно поделать, так как пластик трудно перерабатывать.
Если очень просто: пластик состоит из звеньев идентичных молекул, называемых мономерами – вместе они составляют полимеры. Для достижения определенных целей производители добавляют в материал красители и тому подобное. А при расплавлении в процессе переработки пластик склеивается с наполнителями и добавками, что ослабляет первоначальную структуру. Кроме того, нечистые пластмассы, как правило, затрудняют процесс переработки на некоторых предприятиях.
Коринн Скоун, ученый и заместитель директора отдела Национальной лаборатории Лоуренса Беркли, объясняет: даже в обувь переработанного пластика добавляют «чистую» новую пластмассу для прочности.
Для решения этих давних проблем Скоун и ее коллеги разработали полидикетоенамин (PDK) – новый тип пластика, который наконец можно перерабатывать «бесконечно долго». Каждый компонент этого материала можно разбить на части, чтобы дать вторую жизнь новому предмету без ущерба для качества.
Плюс в том, что пластмассы PDK можно плавить с использованием кислоты вместо тепла. Это снижает уровень выбросов углерода, ожидаемый при обычном процессе переработки. Кроме того, техника кислотного разложения гораздо проще в контроле и позволяет аккуратно отделить мономеры от красителей.
Ученые протестировали процесс кислотной переработки нового пластика и обнаружили, что его можно масштабировать для массового производства. Кроме того, 100 процентов мономеров PDK можно использовать для производства других изделий. К сожалению, вероятно, пройдет некоторое время, прежде чем PDK можно будет считать адекватной заменой пластика. В настоящее время производство первичного PDK стоит в 10-20 раз дороже обычного пластика.
Но поскольку пластик можно перерабатывать бесконечно, со временем он точно окупится. К тому же, сам процесс переработки стоит дешевле обычного. В настоящее время команда ищет частные компании, которые хотели бы работать с PDK в более широком масштабе. Ученые также работают над оптимизацией использования и масштабируемости материала.
Читайте также:
Новые реалии эко-дизайна: Coca-Cola тестирует бумажные бутылки
Ученые создали ультрабелую краску, которая может охлаждать здания
