Um método para converter um plástico comumente descartado em uma resina usada na impressão 3D pode permitir um melhor uso dos resíduos plásticos.
Uma equipe de pesquisadores da Washington State University desenvolveu uma maneira simples e eficiente de converter o ácido polilático (PLA), um plástico de base biológica usado em produtos como filamentos, talheres de plástico e embalagens de alimentos em uma resina de alta qualidade.

“Encontramos uma maneira de transformar isso imediatamente em algo mais forte e melhor, e esperamos que isso incentive as pessoas a reciclar essas coisas em vez de simplesmente jogá-las fora”, disse Yu-Chung Chang, pesquisador de pós-doutorado na WSU School. de Engenharia Mecânica e de Materiais e um autor co-correspondente no trabalho. "Fizemos materiais mais fortes diretamente do lixo. Acreditamos que esta pode ser uma grande oportunidade."

Cerca de 300.000 toneladas de PLA são produzidas anualmente, e seu uso está aumentando dramaticamente.

Embora seja de base biológica, o PLA, que é classificado como plástico número sete, não se decompõe facilmente. Pode flutuar em água doce ou salgada por um ano sem se degradar. Também raramente é reciclado porque, como muitos plásticos, quando é derretido e reformado, não funciona tão bem quanto a versão original e se torna menos valioso.

"É biodegradável e compostável, mas uma vez que você analisa, pode levar até 100 anos para se decompor em um aterro sanitário", disse Chang. "Na realidade, ainda gera muita poluição. Queremos ter certeza de que, quando começarmos a produzir PLA na escala de um milhão de toneladas, saberemos como lidar com isso."

Em seu estudo, publicado na revista, Green Chemistry , os pesquisadores, liderados pelo professor Jinwen Zhang na Escola de Engenharia Mecânica e de Materiais, desenvolveram um método rápido e livre de catalisadores para reciclar o PLA, quebrando a longa cadeia de moléculas em monômeros simples – os blocos de construção de muitos plásticos. Todo o processo químico pode ser feito em temperaturas amenas em cerca de dois dias. O produto químico usado para quebrar o PLA, o aminoetanol, também é barato.

"Se você quer reconstruir um castelo de Lego em um carro, você tem que derrubá-lo tijolo por tijolo", disse Chang. "Foi o que fizemos. O aminoetanol cortou com precisão o PLA de volta a um monômero e, uma vez de volta a um monômero, o céu é o limite porque você pode repolimerizá-lo em algo mais forte."

Uma vez que o PLA foi dividido em seus blocos de construção básicos, os pesquisadores reconstruíram o plástico e criaram um tipo de resina líquida fotocurável que é comumente usada como "tinta" de impressão para impressoras 3D. Quando usado em uma impressora 3D e curado em peças plásticas, o produto apresentou propriedades mecânicas e térmicas iguais ou melhores que as resinas disponíveis comercialmente.

Enquanto os pesquisadores se concentraram no PLA para o estudo, eles esperam aplicar o trabalho ao polietileno tereftalato (PET), que é mais comum que o PLA, tem uma estrutura química semelhante e apresenta um problema maior de resíduos.

Eles registraram uma patente provisória e estão trabalhando para otimizar ainda mais o processo. Os pesquisadores também estão analisando outras aplicações para o método de upcycling. + Explorar mais

Uma maneira de reciclar poliestireno em produtos mais valiosos