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Mais de 100.000 toneladas de fraldas são descartadas anualmente na Alemanha. Grandes quantidades de recursos valiosos, como forros de fraldas, acabam no lixo. Os liners consistem em polímeros especiais, os chamados superabsorventes. Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Karlsruhe (KIT) conseguiram agora melhorar consideravelmente o seu complexo processo de reciclagem. Eles usam radiação UV para degradar as cadeias químicas que mantêm os polímeros unidos. Não são necessários produtos químicos. A reciclagem à temperatura ambiente é 200 vezes mais rápida que a reciclagem convencional. Os polímeros reciclados podem então ser processados em novos adesivos e corantes. As descobertas são relatadas no ACS – Materiais e Superfícies Aplicados.
Os superabsorventes podem ser encontrados em fraldas, bem como em vários outros produtos médicos e de higiene, como bandagens e curativos. Até agora, foram necessários ácidos fortes para reciclar o poliacrilato de sódio, o material altamente absorvente. Estes polímeros reticulados são insolúveis em água. Em altas temperaturas, eles não derretem, apenas se degradam. Os ácidos, porém, “cortaram” as cadeias estabilizando os polímeros após cerca de 16 horas a 80 graus Celsius e, portanto, possibilitaram a reciclagem. Este processo é complexo e caro, razão pela qual os superabsorventes dificilmente foram reutilizados. Anualmente, cerca de dois milhões de toneladas deles vão para o lixo ou são incinerados.
Líquido em cinco minutos em vez de 16 horas
Pesquisadores do Instituto de Sistemas Biológicos e Químicos, do Instituto de Interfaces Biológicas e do Instituto de Tecnologia Química e Química de Polímeros do KIT descobriram agora que os polímeros reticulados de poliacrilato de sódio se degradam sob a luz UV após a absorção de água. “As cadeias que ligam os polímeros são quebradas pela luz. Depois, ficam tão soltas que nadam na água e se transformam em fibras líquidas”, explica Pavel Levkin, professor do Instituto de Sistemas Biológicos e Químicos. Para os estudos, os pesquisadores recortaram os forros das fraldas convencionais, umedeceram-nos com água e expuseram-nos a uma lâmpada de 1.000 W. Depois de cinco minutos, o material sólido se transformou em um líquido que caiu em um coletor. “Este método com luz UV é cerca de 200 vezes mais rápido do que com ácidos”, diz Levkin.
Os polímeros reciclados podem ser usados de várias maneiras
A equipe então usou processos conhecidos para converter o líquido em novos adesivos e corantes. “A observação de que a substância é solúvel e processável foi de grande importância. Muito provavelmente, ela pode ser transformada em muitos outros produtos”, explica o cientista.
Para os testes, os pesquisadores usaram fraldas limpas. Mas também é possível separar os superabsorventes das fraldas usadas. “Portanto, não há razão para que o uso próximo da realidade não seja possível”, diz Levkin. O método de reciclagem pode ser otimizado ecologicamente e sem nenhum custo usando energia solar. “Encontramos uma estratégia promissora para reciclar superabsorventes. Isto reduzirá significativamente a poluição ambiental e contribuirá para um uso mais sustentável de polímeros.”
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