Les contenants en plastique recyclable avec la désignation n ° 2 pourraient devenir encore plus populaires pour les fabricants comme les pots à lait en plastique, Les contenants de savon à vaisselle et les bouteilles de shampoing pourraient bientôt faire peau neuve.

Les chimistes de Cornell peuvent démontrer comment fabriquer du polyéthylène haute densité avec un meilleur contrôle sur la longueur des chaînes polymères, qui permet une amélioration par rapport aux propriétés physiques telles que l'aptitude au traitement et la résistance, selon une étude publiée le 27 décembre, 2019, dans le Journal de l'American Chemical Society .

"Le grand défi a été de minimiser le coût énergétique de la production de plastique et de créer de nouvelles façons d'ajuster avec précision les propriétés des plastiques de consommation, " dit Renée Sifri, doctorant en chimie au laboratoire de Brett Fors, professeur agrégé de chimie à la Faculté des arts et des sciences.

Pour renforcer les produits en plastique, les fabricants peuvent ajouter du matériel supplémentaire dans le processus de production et de recyclage, qui nécessite de l'énergie pour fondre et mouler le plastique dans sa forme finale, dit Sifri.

Manipulation du polyéthylène haute densité, connu sous le nom de HDPE, qui a un symbole de recyclage n ° 2 - nécessite une grande quantité de ressources.

« Développer de nouvelles façons de réduire la quantité de production de plastique est essentiel pour minimiser les déchets plastiques, " a déclaré Omar Padilla-Vélez, doctorant en chimie dans le laboratoire de Geoffrey Coates, le professeur de l'Université Tisch au Département de chimie et de biologie chimique.

Les plastiques sont constitués de polymères, qui sont liés ensemble chimiquement en chaînes. Les longues chaînes créent des matériaux plus solides, Sifri a dit, tandis que les chaînes plus courtes permettent un traitement facile.

Les polymères commerciaux sont généralement produits avec une gamme de longueurs de chaîne, pour optimiser les performances et l'aptitude au traitement.

Jusqu'à maintenant, on savait peu de choses sur l'influence de la forme de distribution du poids moléculaire sur ces propriétés. Les nouveaux procédés de laboratoire ont permis un contrôle précis de cette variable, à son tour offrant une étude systématique de son influence sur les propriétés physiques du matériau.

« Notre travail est prometteur pour réduire la quantité d'énergie nécessaire au traitement sans compromettre la résistance du polymère, " a déclaré Sifri. " Le message à retenir :réduisez l'énergie de traitement tout en garantissant que la force n'est pas compromise. De cette façon, les contenants en plastique ne s'effondrent pas."

Pour tester la résistance à la traction du plastique, les chercheurs ont moulé le nouveau plastique en minuscules, pièces plates en forme d'os de chien. Les essais de traction ont révélé que la distribution des poids moléculaires (chaînes polymères) n'impacte pas la contrainte à son point de rupture, ce qui montre que la mise à jour de la capacité d'influencer le traitement du HDPE ne compromet pas la résistance du matériau.

Padilla-Vélez a déclaré:"Nous les avons séparés et avons noté combien de force est nécessaire pour les briser. Notre nouvelle méthode n'a perdu aucune force."