Bilim insanları, ultra dayanıklı kumaşı mikrodalgada ısıtarak çığır açan bir buluşa imza attılar

Bilim insanları, ultra dayanıklı kumaşı mikrodalgada ısıtarak çığır açan bir buluşa imza attılar;

İşte bu buluş, 3 milyar dolarlık sektörü nasıl yeniden şekillendirebilir:

Hollandalı bilim insanları, geri dönüşümü zor olan son derece dayanıklı malzemeler olan Twaron ve Kevlar'dan yapılmış giysilerin verimli ve çevre dostu bir şekilde geri dönüştürülmesini sağlayabilecek mikrodalga destekli bir kimyasal işlem geliştirdiler.

SciTechDaily'nin aktardığına göre, hem Kevlar hem de Twaron, kurşun geçirmez yeleklerde, itfaiye ekipmanlarında ve yüksek performanslı otomobil lastiklerinde kullanılan sentetik, yüksek mukavemetli, ısıya dayanıklı bir elyaf sınıfı olan aramid elyaf 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 bilimcileri, Hollandalı şirket Teijin Aramid ile ortaklık yaparak bunu değiştirmeyi umuyorlar.

Ekip, sert karbon bazlı kimyasal çözücüler kullanmadan aramid polimerlerinin temel bileşenlerine ayrışmasını hızlandırmak için mikrodalga reaktörü kullanan çığır açan 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 zaman ve enerji tasarrufu sağlıyor.

Bu, kimyasal veya mekanik işlemlere dayanan mevcut geri dönüşüm yöntemlerine kıyasla önemli bir gelişme. Groningen Üniversitesi'nin bir basın açıklamasına göre, aramid liflerinin mekanik geri dönüşümü malzemenin kalitesini düşürerek ağır hizmet ürünleri için daha az uygun hale getiriyor. Kimyasal geri dönüşüm polimerleri yapı taşlarına etkili bir şekilde parçalayabilse de, işlem sert kimyasallar, yüksek sıcaklıklar ve yüksek basınç gerektiriyor.

Amerikan Kimya Derneği Dergisi'nde yayınlanan bir makaleye göre, yeni mikrodalga destekli yöntem %99'dan fazla saflıkta ham madde üretebiliyor. Yüksek saflıkta yapı taşlarına sahip olmak, yeniden kullanılan giysilerin ve geri dönüştürülmüş liflerden geliştirilen diğer ürünlerin bütünlüğünü ve güvenliğini sağlamak için önemlidir.

Twaron veya Kevlar olarak da bilinen poli(p-fenilen tereftalamid) hakkında yazarlar JACS'de şunları yazdılar: "Bu çalışma, nispeten hafif koşullar altında PPTA'nın bugüne kadarki en hızlı depolimerizasyonunu sunarak, PPTA için döngüsel bir değer zincirini teşvik etmektedir."

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

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

Yeni kurulan Trashie şirketi de, müşterilerin eski kıyafetlerini ve diğer eşyalarını geri dönüştürülmek üzere göndermelerine ve karşılığında ödüller kazanmalarına olanak tanıyan "Take Back Bag" (Geri Al Çantası) ile geri dönüşümde devrim yaratıyor. Best Buy da eski elektronik eşyalar için benzer bir program sunarak, çöplüklerdeki zararlı elektronik atık miktarını azaltmaya yardımcı oluyor.

Kaynak: TCD