Reciclaje mecánico de plásticos mezclados mediante estrategia de enlace dinámico supramolecular

Área de la Ciencia:

• Ciencias de los materiales e ingeniería
• Química de los polímeros
• Química sustentable

Sus antecedentes:

• El reciclaje mecánico de los residuos plásticos es crucial para el control de la contaminación.
• Los plásticos mezclados incompatibles a menudo se separan por fases, lo que dificulta el reciclaje mecánico directo.
• Los métodos existentes luchan con diversas mezclas de polímeros, lo que limita las aplicaciones de reciclaje.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar una estrategia de enlace dinámico supramolecular para la compatibilización y el reciclaje de residuos plásticos mixtos.
• Para permitir el reciclaje mecánico directo de varias mezclas de polímeros no polares/no polares, no polares/polares y polares/polares.
• Demostrar el reciclaje y la reutilización a gran escala de plásticos mezclados después del consumo.

Principales métodos:

• Enlaces transversales de moléculas pequeñas diseñados con capacidades de enlace transversal dinámico supramolecular e injerto de polímeros.
• Extrusión reactiva empleada con una extrusora de doble tornillo en condiciones de procesamiento industrial.
• Injerto in situ de enlaces cruzados a ambos componentes de polímero dentro de plásticos mezclados.

Principales resultados:

• Compatibilizó con éxito diversas mezclas de polímeros, incluidas las combinaciones no polares / no polares, no polares / polares y polares.
• Se formó una red de enlaces dinámicos in situ, mejorando significativamente las propiedades mecánicas de la mezcla.
• Se ha conseguido un reciclado/reutilización a gran escala y múltiple de plásticos mezclados después del consumo.

Conclusiones:

• El enlace dinámico supramolecular ofrece una estrategia eficaz para compatibilizar y reciclar residuos plásticos mixtos.
• El uso de enlaces cruzados de moléculas pequeñas facilita el reciclaje mecánico directo de mezclas de polímeros difíciles.
• Este enfoque tiene un potencial significativo para la gestión sostenible y la reutilización de los materiales plásticos postconsumo.