Разработан новый пластик с неограниченным числом циклов вторичной переработки

Специалисты Университета штата Колорадо в Форт-Коллинзе разработали новый тип пластика, под действием правильных химикатов распадающийся на основные составляющие, из которых можно вновь и вновь производить материал.

Структура также оказалась прочнее предыдущих попыток создать пригодный для повторного использования пластик, сообщает sciencenews.org.

Исследование представлено в журнале Science.

Пластиковое загрязнение – серьезная мировая проблема. Во вторичную переработку, согласно прошлогоднему исследованию, идет только около 10% материала. Основная сложность заключается в том, что пластик распадается на изначально бесполезные молекулы. Для их использования в качестве сырья требуется множество химических реакций, снижающих эффективность вторичной переработки. Ставший в последние годы популярным биоразлагаемый пластик распадается только при наличии правильных бактерий. Иначе он пополняет свалки и мусорные острова.

Для получения материала, расщепляющегося на исходные компоненты с возможностью повторного использования без дополнительной обработки, требовалось найти правильные полимеры. Они должны были быть устойчивыми к высоким температурам и состоять из мономеров, изготавливаемым без агрессивных или сложных процессов. Цзяньбо Чжу с коллегами из Университета штата Колорадо приблизились к получению таких структур. Команда раньше уже создала распадающийся на исходные молекулы полимер. Но пластик из него был слишком мягким и термочувствительным.

Теперь группа модернизировала свое прошлое творение, маленькую кольцевую молекулу, добавив еще одно кольцо для создания определенной связи. Усилившаяся жесткость помогла мономерам быстрее объединяться в теплостойкие полимерные цепи при комнатной температуре. Под действием определенных слабых химикатов или достаточного количества жара, структуры распадаются. Ученые несколько раз успешно повторили цикл, теоретически доказав возможность неограниченной переработки.

Соединение мономеров разной формы, но с одинаковым составом, позволило получить еще более прочный пластик, сказал Чжу. Авторы надеются наладить серийное производство материала, а пока работают над уменьшением его хрупкости.