Uma equipa de cientistas do Reino Unido deu um passo mais perto de tornar vários tipos diferentes de plástico muito mais fáceis de reciclar, utilizando um método que poderia ser aplicado a toda uma gama de polímeros difíceis de reciclar, incluindo borrachas, géis e adesivos.



Termoplásticos e termofixos são dois tipos de plásticos que consistem em longas cadeias de moléculas chamadas polímeros, mas se comportam de maneira diferente quando aquecidos.

Os termoplásticos podem ser aquecidos a altas temperaturas, despejados em um molde e depois resfriados para obter o formato desejado. Eles podem posteriormente ser derretidos e reformados em outras formas quando forem reciclados. No entanto, eles podem quebrar quando esticados ou estressados.

Em contraste, as cadeias poliméricas nos plásticos termofixos são reticuladas para formar uma rede que os torna incrivelmente fortes e flexíveis. Eles são frequentemente usados ​​em materiais compósitos, tintas, revestimentos, borrachas e géis. Infelizmente, porém, as ligações cruzadas significam que os materiais queimam em vez de derreterem quando aquecidos, tornando-os muito mais difíceis de quebrar e reciclar.

Agora, pesquisadores da Universidade de Bath e da Universidade de Surrey desenvolveram uma maneira de introduzir ligações degradáveis ​​em polímeros termofixos para torná-los mais facilmente recicláveis.

Publicação em Química de Polímeros , eles fizeram uma série de géis poliméricos com ligações quebráveis ​​incorporadas em diferentes partes da estrutura e testaram se as propriedades mudavam depois que o gel era degradado e reformado.

Eles descobriram que, embora todos os géis pudessem ser degradados até certo ponto, os géis com ligações quebráveis ​​nas cadeias poliméricas (B no diagrama anexo) retinham suas propriedades muito melhor quando reformados, em comparação com os polímeros que foram quebrados através da ligação cruzada. títulos (A).

Os pesquisadores esperam que este sistema modelo possa ser aplicado a outros tipos de polímeros, incluindo adesivos, selantes e elastômeros.

Maciek Kopeć, do Departamento de Química da Universidade de Bath, disse:“Os termofixos são amplamente utilizados no setor comercial, em materiais como resinas e adesivos.

“Ser capaz de tornar as ligações reversíveis nesses materiais aumentará suas aplicações e também os tornará mais recicláveis”.

Os pesquisadores pretendem criar um roteiro geral dos melhores locais para essas ligações quebráveis, entender melhor por que algumas ligações se rompem mais facilmente do que outras e planejar a otimização do sistema usando outros polímeros usados ​​comercialmente.

Os pesquisadores também estão analisando outras aplicações do trabalho, incluindo o uso de polímeros reticulados como veículos para sistemas de distribuição controlada de medicamentos.

Mais informações: Frances Dawson et al, Strands vs. crosslinks:degradação dependente de topologia e regelação de redes de poliacrilato sintetizadas por polimerização RAFT, Polymer Chemistry (2023). DOI:10.1039/D3PY01008B
Fornecido pela Universidade de Bath