Una scoperta che offre un riciclo infinito per la plastica acrilica senza costi ambientali
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Un metodo innovativo per riciclare chimicamente l'acrilico, una delle materie plastiche più utilizzate al mondo, è stato sviluppato dai ricercatori dell'Università di Bath.
Jon Husband, ricercatore dell'Institute of Sustainability and Climate Change dell'Università di Bath (Regno Unito).
University of Bath
A differenza del riciclaggio meccanico convenzionale, questo metodo utilizza temperature più basse e solventi sostenibili senza perdere la qualità del materiale, il che significa che la plastica può essere riciclata più volte con un impatto ambientale minimo.
L'acrilico, venduto con marchi quali Perspex e Plexiglas, è prodotto a partire dalla termoplastica trasparente polimetilmetacrilato (PMMA).
Ogni anno ne vengono utilizzate circa 3 milioni di tonnellate in tutto il mondo, in un'ampia gamma di applicazioni, tra cui componenti automobilistici, schermi e materiali da costruzione.
Il lavoro, pubblicato su Nature Communications, è stato condotto dal dottor Jon Husband e dal dottor Simon Freakley dell'Institute of Sustainability and Climate Change (ISCC) dell'Università e co-autore il direttore dell'Innovation Centre for Applied Sustainable Technologies (iCAST), professor Matthew Davidson.
Il dottor Jon Husband, ricercatore dell'ISCC, ha dichiarato: "Con gli attuali metodi di riciclaggio ad alta intensità energetica e inefficienti, la richiesta di tecnologie di riciclaggio più pulite ed efficienti non è mai stata così grande.
"Il riciclaggio della plastica può essere difficile da rendere economicamente fattibile, a causa di problemi legati agli alti costi energetici e alla bassa qualità del prodotto; questo lavoro affronta direttamente entrambi i problemi".
Il problema del Perspex
Il riciclaggio meccanico è il metodo di riciclaggio più comune, che può comportare la frantumazione o la fusione della plastica per ottenere pellet per nuovi usi. Tuttavia, questo comporta uno scolorimento e un graduale declino della qualità, il che significa che il materiale riciclato non può più essere utilizzato per applicazioni simili al vetro, come schermi o occhiali.
Di recente l'industria si è concentrata sulla pirolisi - il riscaldamento del Perspex a 350-400 °C - per ritrasformare la plastica nei suoi blocchi monomerici da produrre di nuovo da zero, in qualità immacolata. Tuttavia, questo processo richiede molta energia ed è facilmente contaminabile da altre plastiche.
Un modo più pulito e sicuro per "aprire la cerniera" della plastica acrilica
Il nuovo processo sviluppato dal team di Bath utilizza la luce UV in condizioni di assenza di ossigeno per scomporre chimicamente la plastica PMMA di consumo nei suoi blocchi monomerici originali.
L'aspetto cruciale è che la chimica funziona a 120-180°C, molto meno dei 350-400°C tipicamente necessari per il riciclaggio convenzionale basato sulla pirolisi.
Questo riduce significativamente l'input energetico necessario, migliorando sia le prestazioni ambientali che la scalabilità commerciale.
Alti rendimenti adatti alla vera circolarità
Il nuovo approccio consente una conversione della plastica superiore al 95% e produce oltre il 70% di monomero, che può essere purificato e ripolimerizzato in materiali "come nuovi".
Il dottor Simon Freakley afferma: "Lo sviluppo di nuovi approcci di riciclaggio chimico è importante perché trasforma i rifiuti in nuovi materiali incontaminati, anziché in materiali di qualità inferiore e di scarso valore destinati allo smaltimento finale.
"Questo metodo ci permette di recuperare monomeri di alta qualità dal PMMA usato, offrendo un chiaro percorso verso una vera circolarità dei materiali acrilici".
Riciclo della plastica sostenibile e scalabile
La scoperta del team di Bath va oltre una scoperta contemporanea nel riciclaggio del PMMA da parte dei ricercatori del Politecnico di Zurigo, che si basa su solventi clorurati attivati dai raggi UV per guidare la depolimerizzazione.
Il processo del team di Bath, invece, è compatibile con solventi più sostenibili, aprendo la strada a percorsi di riciclaggio più ecologici, più semplici e più praticabili a livello industriale.
Attualmente, il team è in grado di riciclare pochi grammi di rifiuti plastici reali alla volta. La ricerca è in corso per migliorare l'efficienza e scalare il processo.
Nota: questo articolo è stato tradotto utilizzando un sistema informatico senza intervento umano. LUMITOS offre queste traduzioni automatiche per presentare una gamma più ampia di notizie attuali. Poiché questo articolo è stato tradotto con traduzione automatica, è possibile che contenga errori di vocabolario, sintassi o grammatica. L'articolo originale in Inglese può essere trovato qui.
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