Une équipe de scientifiques britanniques a fait un pas de plus vers la fabrication de plusieurs types de plastiques beaucoup plus faciles à recycler grâce à une méthode qui pourrait être appliquée à toute une gamme de polymères difficiles à recycler, notamment les caoutchoucs, les gels et les adhésifs. P>
Les thermoplastiques et les thermodurcissables sont deux types de plastiques constitués tous deux de longues chaînes de molécules appelées polymères, mais qui se comportent différemment lorsqu'ils sont chauffés.
Les thermoplastiques peuvent être chauffés à haute température, coulés dans un moule puis refroidis pour prendre la forme souhaitée. Ils peuvent ensuite être fondus et reformés sous d’autres formes lorsqu’ils sont recyclés. Cependant, ils peuvent se briser lorsqu'ils sont étirés ou stressés.
En revanche, les chaînes polymères des plastiques thermodurcis sont réticulées pour former un réseau qui les rend incroyablement solides et flexibles. Ils sont souvent utilisés dans les matériaux composites, les peintures, les revêtements, les caoutchoucs et les gels. Malheureusement, les réticulations signifient que les matériaux brûlent au lieu de fondre lorsqu'ils sont chauffés, ce qui les rend beaucoup plus difficiles à décomposer et à recycler.
Aujourd'hui, des chercheurs de l'Université de Bath et de l'Université de Surrey ont développé un moyen d'introduire des liaisons dégradables dans les polymères thermodurcis pour les rendre plus facilement recyclables.
Publication dans Chimie des polymères , ils ont fabriqué une série de gels polymères avec des liaisons cassables incorporées dans différentes parties de la structure et ont testé si les propriétés changeaient après la dégradation et la reformation du gel.
Ils ont constaté que même si tous les gels pouvaient être dégradés dans une certaine mesure, les gels avec des liaisons cassables dans les chaînes polymères (B dans le diagramme ci-joint) conservaient bien mieux leurs propriétés une fois reformés, par rapport aux polymères qui étaient décomposés via la réticulation. obligations (A).
Les chercheurs espèrent que ce système modèle pourra être appliqué à d'autres types de polymères, notamment les adhésifs, les produits d'étanchéité et les élastomères.
Le Dr Maciek Kopeć, du département de chimie de l'université de Bath, a déclaré :« Les thermodurcissables sont largement utilisés dans le secteur commercial, dans des matériaux tels que les résines et les adhésifs.
"Être capable de rendre les liaisons réversibles dans ces matériaux augmentera leurs applications et les rendra plus recyclables."
Les chercheurs visent à créer une feuille de route générale des meilleurs emplacements pour ces liaisons cassables, à mieux comprendre pourquoi certaines liaisons se brisent plus facilement que d'autres et à planifier l'optimisation du système en utilisant d'autres polymères utilisés commercialement.
Les chercheurs étudient également d'autres applications de leurs travaux, notamment l'utilisation de polymères réticulés comme véhicules pour des systèmes d'administration contrôlée de médicaments.
Plus d'informations : Frances Dawson et al, Brins vs. réticulations :dégradation et regelation dépendantes de la topologie des réseaux de polyacrylates synthétisés par polymérisation RAFT, Polymer Chemistry (2023). DOI :10.1039/D3PY01008B
Fourni par l'Université de Bath
