A água e a radiação UV quebram de forma eficaz e rápida os polímeros reticulados nos forros das fraldas, sem o uso de quaisquer produtos químicos. Este processo permite que moléculas de plástico reciclado sejam reaproveitadas para uma variedade de usos. Materiais superabsorventes, como o poliacrilato de sódio, são ingredientes essenciais em uma variedade de produtos médicos e de higiene, como fraldas, bandagens e curativos. Tipicamente, estes polímeros reticulados, conhecidos pela sua elevada absorção, são insolúveis em água. Tradicionalmente, são necessários ácidos fortes para reciclá-los.
A altas temperaturas, os materiais absorventes não derretem, simplesmente degradam-se. Porém, após cerca de 16 horas a 80 graus Celsius, o ácido “corta” as cadeias que estabilizam o polímero, permitindo a reciclagem. O processo é complexo e caro, por isso os superabsorventes raramente são reutilizados. Todos os anos, aproximadamente 2 milhões de toneladas de superabsorventes são jogados no lixo ou incinerados.
Pesquisadores do Instituto de Sistemas Biológicos e Químicos, do Instituto de Biointerfaces e do Instituto de Tecnologia Química e Química de Polímeros da Universidade Técnica de Tecnologia descobriram agora que os polímeros reticulados de poliacrilato de sódio se degradam sob a luz UV após absorverem umidade.
“As cadeias que conectam os polímeros se rompem quando expostas à luz. As cadeias que conectam os polímeros são quebradas pela luz”, explica Pavel Levkin, professor do Instituto de Sistemas Biológicos e Químicos. “Depois, eles ficam bem soltos e nadam na água, virando fibras líquidas”. No estudo, os pesquisadores cortaram o forro das fraldas tradicionais, encharcaram-nas com água e depois as colocaram sob uma luz de 1.000 W. “Este método que utiliza luz ultravioleta é cerca de 200 vezes mais rápido do que o uso de ácido”, disse Levkin. "
A equipe então usou processos conhecidos para converter o líquido em novos aglutinantes e corantes. “É muito importante observar que essa substância é solúvel e processável. Muito provavelmente, ela também pode ser transformada em muitos outros produtos”, explica o cientista.
Nos testes, os pesquisadores utilizaram fraldas limpas. Mas os superabsorventes também podem ser isolados das fraldas usadas. “Portanto, não há razão para que algo próximo do uso prático não possa ser feito”, disse Levkin. Ao utilizar energia solar, este método de reciclagem pode otimizar o ambiente ecológico sem aumentar os custos. Identificamos uma estratégia promissora de reciclagem de superabsorventes. Isto reduzirá significativamente a poluição ambiental e contribuirá para uma utilização mais sustentável dos polímeros.”
Referência: "De fraldas a espessantes e adesivos sensíveis à pressão": Li Shuai, Johannes M. Scheiger, Wang Zhenwu, Birgit Huber, Maxi Hoffmann, Manfred Wilhelm e Pavel A. Levkin publicado em "ACS Applied Materials and Interfaces" em 7 de setembro de 2023.
DOI:10.1021/acsami.3c06999
Compilado de: ScitechDaily