Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Triangle 2 plastbeholdere kan se miljømæssig makeover

Kredit:ACS

Genbrugelige plastbeholdere med nr. 2 -betegnelsen kan blive endnu mere populære for producenter som mælkekande af plast, opvaskemiddelbeholdere og shampoo -flasker kan snart få en miljømæssig makeover.

Cornell-kemikere kan demonstrere, hvordan man fremstiller polyethylen med høj densitet med bedre kontrol over polymerkædelængder, som giver mulighed for forbedring i forhold til fysiske egenskaber såsom forarbejdbarhed og styrke, ifølge forskning offentliggjort 27. december, 2019, i Journal of the American Chemical Society .

"Den store udfordring har været at minimere energiomkostningerne ved plastproduktion og at skabe nye måder til præcist at justere egenskaberne ved forbrugerplast, "sagde Renee Sifri, doktorand i kemi i laboratoriet i Brett Fors, lektor i kemi i College of Arts and Sciences.

For at styrke plastprodukter, producenter tilføjer muligvis ekstra materiale til produktions- og genbrugsprocessen, som kræver energi for at smelte og støbe plasten til sin endelige form, Sagde Sifri.

Håndtering af polyethylen med høj densitet-kendt som HDPE, som har et genbrugssymbol nr. 2 - kræver en stor mængde ressourcer.

"At udvikle nye måder at reducere mængden af ​​plastproduktion er afgørende for at minimere plastaffald, "sagde Omar Padilla-Vélez, doktorand i kemi i laboratoriet i Geoffrey Coates, professor ved Tisch -universitetet i Institut for Kemi og Kemisk Biologi.

Plast består af polymerer, som bindes kemisk sammen til kæder. Lange kæder skaber stærkere materialer, Sifri sagde, mens kortere kæder giver mulighed for let behandling.

Kommercielle polymerer produceres almindeligvis med en række kædelængder, at optimere ydeevne og forarbejdningsevne.

Indtil nu, lidt var kendt om indflydelsen af ​​molekylvægtsfordelingsformen på disse egenskaber. De nye laboratorieprocesser gav præcis kontrol over denne variabel, Til gengæld tilbyder den en systematisk undersøgelse af dens indflydelse på materialets fysiske egenskaber.

"Vores arbejde viser løfte om at sænke mængden af ​​energi, der er nødvendig i behandlingen uden at gå på kompromis med polymerstyrken, "Sifri sagde." Meddelelsen om at tage med hjem-reducer forarbejdningsenergien, samtidig med at styrken ikke bringes i fare. På den måde falder plastbeholderne ikke fra hinanden. "

For at teste plastens trækstyrke, forskerne støbte den nye plast til små, flade stykker formet som hundeben. Trækprøvning afslørede, at fordelingen af ​​molekylvægten (polymerkæder) ikke påvirker stammen ved dens brydpunkt, hvilket viser, at den opdaterede evne til at påvirke HDPE -behandling ikke går på kompromis med materialestyrken.

Padilla-Vélez sagde:"Vi trak dem fra hinanden og noterede, hvor meget kraft der kræves for at bryde dem. Vores nye måde mistede ingen styrke."