Colchones viejos hechos nuevos: la química simple puede

Investigadores de la Universidad de Aarhus han demostrado junto con socios de la industria que la química sencilla puede hacer mucho más que extraer importantes materias primas de la espuma de poliuretano: el componente más importante también puede reutilizarse una y otra vez.

Universidad de Aarhus

Imagen: Investigadores de la Universidad de Aarhus han inventado y patentado un método para romper los enlaces químicos en un colchón de espuma de poliuretano y extraer sus componentes monoméricos. Luego, el poliol (la molécula en el círculo rojo) se puede reformular en un nuevo colchón de espuma de PU.ver más

Crédito: Universidad de Aarhus

Se creó un gran revuelo cuando, allá por 2022, investigadores de la Universidad de Aarhus anunciaron una forma nueva y económica de descomponer el plástico de poliuretano (PU) en sus componentes originales, que luego pueden reciclarse en nuevo material de PU en lugar de terminar en los vertederos. o incineradores.

Ahora, junto con Plixxent A/S, Dan-Foam Aps y el Instituto Tecnológico Danés como parte del consorcio danés RePURpose, los mismos investigadores han demostrado que el método se puede utilizar para abordar la espuma de poliuretano flexible:

Se han averiado aprox. kilo y medio de colchón de espuma, extrajeron sus principales componentes y utilizaron uno de ellos, el poliol, como materia prima en una nueva pieza de colchón. Al sustituir el poliol "fresco", que se produce principalmente a partir de petróleo crudo, por poliol extraído del colchón viejo, los investigadores han sustituido el 64 por ciento del colchón, sin perjudicar en modo alguno la calidad.

También han demostrado que el proceso se puede repetir varias veces. En otras palabras, el poliol se puede volver a extraer de la espuma de poliuretano y reutilizarse.

Los resultados acaban de publicarse en la revista científica ACS Sustainable Chem & Eng, publicada por la American Chemical Society.

Esto nos lleva un paso más hacia una economía circular para la espuma de PU flexible. Y se necesita desesperadamente.

La gran mayoría de los residuos mundiales de PU se depositan en vertederos porque son difíciles de reciclar. El PU no se puede fundir y, por este motivo, no es posible simplemente moldearlo para obtener nuevos productos, como ocurre con muchos otros plásticos.

El mercado mundial de PU fue de 24,7 millones de toneladas en 2021 y se espera que supere los 29 millones de toneladas en 2029. La espuma de PU flexible utilizada en los colchones representa alrededor del 30 por ciento del mercado.

El PU no sólo se utiliza en colchones; es un grupo de materiales plásticos avanzados con muchas propiedades diferentes e incluso más aplicaciones. También se utiliza en muebles, refrigeradores, zapatos, juguetes, pinturas, masillas, aislamientos, automóviles, turbinas eólicas, aviones y mucho más.

El método desarrollado y patentado por los químicos de la Universidad de Aarhus se llama solvólisis y rompe los enlaces químicos del PU poniendo el material en una especie de olla a presión con alcohol terc-amílico caliente y un poco de potasa cáustica.

Sin embargo, los investigadores no esperan que este proceso pueda utilizarse en todo el mercado del PU. Los diferentes tipos de PU son muy diferentes.

"Nuestra técnica puede impulsar a la sociedad hacia una economía circular para los colchones de PU. Pero si el reciclaje quiere poner fin a los vertederos y la incineración, la industria y la sociedad necesitan un control total de los flujos de residuos. El problema es que cada fabricante de materiales a base de PU tiene sus propias propia receta única", afirma el profesor asistente Steffan Kvist Kristensen del Centro Interdisciplinario de Nanociencia (iNANO) de la Universidad de Aarhus, coautor del estudio.

ACS Química e Ingeniería Sostenible

10.1021/acssuschemeng.3c01469

No aplica

Reciclaje en circuito cerrado de polioles de poliuretanos termoestables mediante despolimerización de espumas flexibles mediada por alcohol terc-amílico

7-jul-2023

Los autores del estudio declaran los siguientes intereses financieros contrapuestos: la Universidad de Aarhus y el Instituto Tecnológico han patentado el proceso con alcohol terc-amílico para descomponer el poliuretano.

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