Kimyagerler, demir ve alkol kullanarak yaygın bir plastik türünü (PET) tekrar işlenmemiş malzemeye dönüştürmek için basit bir yol geliştirdiler.
Daha da önemlisi bu yöntem seçicidir, yani PET'i plastik ve tekstil karışımlarında geri dönüştürebilir.
Japon ve Malezyalı araştırmacılar çalışmalarını Industrial Chemistry and Materials dergisinde yayınladılar.
Polietilen tereftalat (PET), tekstil ve içecek kaplarında yaygın olarak kullanılan bir polyester plastiktir.
PET su şişeleri eritilerek ve yeniden biçimlendirilerek geri dönüştürülebilse de, bu daha düşük kaliteli plastik üretebilir ve PET'in diğer tüm malzemelerden dikkatli bir şekilde ayrılmasını gerektirir.
Karışık atıklar ve polyester tekstiller bu yöntemle kolayca geri dönüştürülemez. Elyaf karışımlarından (poli-pamuk karışımları gibi) yapılan kumaşların geri dönüşümü özellikle zordur, çünkü önce tek tek polyester ve diğer elyafların çözülmesi gerekir.
Bunun yerine kimyagerler PET moleküllerini parçalamanın yolları üzerinde çalışıyorlar. Tüm plastikler gibi PET de bir polimerdir — monomer adı verilen tekrarlayan birimlerin uzun zincirlerinden oluşur.
Kimyagerler PET'i yeniden kullanılabilir monomerlere dönüştürebilecek depolimerizasyon reaksiyonlarını araştırıyorlar, ancak bilinen yöntemlerin çoğu yüksek endüstriyel sıcaklıklar ve aşındırıcı asitler veya bazlar gerektiriyor.
Bu araştırmacıların yeni yöntemi 200°C'nin altında (endüstriyel standartlara göre düşük) yapılabiliyor ve sadece alkol ve ucuz bir demir bazlı katalizör kullanıyor.
Araştırmacılar PET'i etanol ve demir klorür (FeCl3) veya demir(III) bromür (FeBr3) ile 160-180ºC'de birkaç gün boyunca karıştırmanın PET yapımında kullanılan monomerlerin neredeyse saf bir karışımını verdiğini buldular.
Bu monomerler – dietil tereftalat ve etilen glikol — daha yüksek kaliteli PET yapmak için kullanılabilir veya başka malzemelerde kullanılabilir.
Ferrik klorür katalizörü özellikle iyi çalıştı, bu nedenle araştırmacılar bunu %65 PET ve %35 pamuk olan atık bir tekstil üzerinde denediler.
Monomerleri tekstilden ayırabildiler ve 16 saat içinde saf pamuk ve saf monomerler elde ettiler.
Ayrıca PET'i farklı plastiklerin tekstil karışımlarından seçici olarak ayırabildiler.
Araştırmacılar makalelerinde, ferrik klorürün endüstride zaten yaygın olarak kullanılan ucuz bir katalizör olduğuna dikkat çekiyor.
"Yöntemin, piyasada mevcut bir katalizör varlığında temiz bir kimyasal geri dönüşüm süreci imkanı sağlayabileceğine inanıyoruz" diye yazıyorlar.
Ekip şimdi aynı sonuçları daha hafif koşullarda elde edip edemeyeceklerini araştırıyor.