Bilim insanları ultra dayanıklı giyim malzemesini mikrodalgada ısıtarak çığır açan bir buluşa imza attılar

[™ Admin]

Bilim insanları ultra dayanıklı giyim malzemesini mikrodalgada ısıtarak çığır açan bir buluşa imza attılar

İşte 3 milyar dolarlık bir endüstrinin nasıl yeniden şekillendirilebileceği

Hollandalı bilim insanları, geri dönüşümü zor olan son derece sert malzemeler olan Twaron ve Kevlar'dan yapılan giysiler için verimli, çevre dostu geri dönüşümün kilidini açabilecek mikrodalga destekli bir kimyasal işlem geliştirdiler.

SciTechDaily'nin aktardığı gibi, hem Kevlar hem de Twaron, kurşun geçirmez yeleklerde, itfaiyeci ekipmanlarında ve yüksek performanslı araba lastiklerinde kullanılan sentetik, yüksek mukavemetli, ısıya dayanıklı bir lif sınıfı olan aramid lif türleridir. Malzemeler "çelik kadar güçlü" olsa da, olağanüstü dayanıklılıkları onları parçalamayı ve yeniden kullanmayı neredeyse imkansız hale getiriyor.

Ancak Hollanda'daki NHL Stenden Uygulamalı Bilimler Üniversitesi ve Groningen Üniversitesi'nden polimer bilim insanları, Hollandalı şirket Teijin Aramid ile ortaklık kurarak bunu değiştirmeyi umuyor.

Ekip, sert karbon bazlı kimyasal çözücüler kullanmadan aramid polimerlerinin temel bileşenlerine parçalanmasını hızlandırmak için mikrodalga reaktör kullanan çığır açıcı bir kimyasal geri dönüşüm yöntemi geliştirdi. Mikrodalga destekli teknik, organik çözücülere göre daha düşük sıcaklıklarda yapılabildiği ve malzemelerin %96'sını sadece 15 dakikada parçalayabildiği için zamandan ve enerjiden tasarruf sağlar.

Bu, kimyasal veya mekanik işlemlere dayanan mevcut geri dönüşüm yöntemlerine kıyasla büyük bir yükseltmedir. Groningen Üniversitesi'nin bir haber bültenine göre, aramid elyaflarının mekanik geri dönüşümü, malzemenin kalitesini düşürerek ağır hizmet tipi ürünler için daha az uygun hale getirir. Kimyasal geri dönüşüm, polimerleri etkili bir şekilde yapı taşlarına ayırabilirken, işlem sert kimyasallar, yüksek sıcaklıklar ve yüksek basınç gerektirir.

Journal of the American Chemical Society'de yayınlanan çığır açıcı bir makaleye göre, yeni mikrodalga destekli yöntem %99'dan fazla saflıkta ham maddeler üretebilir. Yüksek saflıkta yapı taşlarına sahip olmak, geri dönüştürülmüş elyaflardan geliştirilen yeniden kullanılan giysilerin ve diğer ürünlerin bütünlüğünü ve güvenliğini sağlamak için önemlidir.

Yazarlar, Twaron veya Kevlar olarak da bilinen poli(p-fenilen tereftalamid) hakkında JACS'ta şunları yazdı: "Bu çalışma, nispeten ılımlı koşullar altında bugüne kadar PPTA'nın en hızlı depolimerizasyonunu sunuyor ve böylece PPTA için dairesel bir değer zinciri teşvik ediyor."

"2,9 milyar dolarlık aramid elyaf pazarı göz önüne alındığında, bu süreç daha sürdürülebilir malzeme yönetimine katkıda bulunabilir ve sektördeki kapalı devre geri dönüşüm girişimlerini destekleyebilir," dedi makromoleküler kimya profesörü ve araştırmanın ortak yazarı Katja Loos, Groningen açıklamasında.

Giyimde kullanılan malzemelerin yalnızca yaklaşık %12'si dünya çapında geri dönüştürüldüğünden, bu yenilikçi çözüm çöplük atıklarıyla mücadele edebilir ve zararlı kimyasalların suya ve toprağa sızmasını önleyebilir. Aramid elyaflar spor ve otomotiv ekipmanları da dahil olmak üzere birçok üründe kullanıldığından, geliştirilmiş kimyasal geri dönüşüm tekniği çok çeşitli endüstriler için bir oyun değiştirici olabilir.

Girişim Trashie, müşterilerinin ödüller karşılığında geri dönüştürülmek üzere eski kıyafetlerini ve diğer eşyalarını göndermelerine olanak tanıyan Take Back Bag ile geri dönüşümde devrim yaratıyor. Best Buy, eski elektronikler için benzer bir program sunarak çöplüklerdeki zararlı e-atıkları azaltmaya yardımcı oluyor.

Kaynak: TCD