Khi thải loại Polyurethane bọt, người ta thường tập kết chúng tại các bãi chôn lấp và chiếm khá nhiều diện tích. Tuy nhiên, nhờ một quy trình mới vừa được phát triển, chúng ta có thể kỳ vọng tái chế loại chất thải này thành cao su dẻo hoặc nhựa cứng chất lượng cao.
Được dùng rất phổ biến trong lĩnh vực sản xuất nệm, vật liệu cách nhiệt... polyurethane bọt có cấu tạo gồm nhiều liên kết hóa học mạnh, giúp ngăn không cho/hoặc khiến nó khó bị nóng chảy hay tái chế. Một số nghiên cứu trước đây từng cố gắng chuyển đổi polyurethane thành dạng chất rắn có khả năng tái chế, bằng cách nén lại để loại bỏ các lỗ khí; nhưng không may là thành phẩm thường dễ nứt vỡ, hoặc bị phối trộn không đều. Vì thế, người ta thường chỉ có thể cắt chúng thành sợi khi tái sử dụng, chủ yếu dùng để sản xuất thảm và cho giá trị kinh tế không cao.
Trong nhiều nỗ lực mở rộng tiềm năng tái chế khó, các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Minnesota và ĐH Northwestern (tiểu bang Illinois) đã phát minh ra một quy trình xử lý mới: trộn polyurethane bọt với hỗn hợp dung dịch xúc tác. Điều này giúp nó trở nên dễ uốn hơn – mặc dù polyurethane bọt ở dạng nguyên thủy vốn đã mềm và khá linh hoạt, nhưng vẫn rất khó uốn do xu hướng đàn hồi để trở lại hình dạng ban đầu sau khi bị nén. Tiếp đó, polyurethane bọt đã qua xử lý bằng dung dịch lại được đưa vào một thiết bị gọi là máy đùn vít kép (twin screw extruder) – sử dụng hai ổ vít đồng trục xen kẽ – để nghiền và loại bỏ lỗ khí. Kết quả thu được sau cùng là một loại nhựa cứng hoặc cao su dẻo, cho giá trị sử dụng cao hơn nhiều so với vật liệu ban đầu. Có thể kể tới một vài ứng dụng tiêu biểu như dùng để sản xuất tấm chắn xe ô tô, dây đeo đồng hồ, giỏ mua hàng, hoặc bánh xe ván trượt.
“Nghiên cứu của chúng tôi đã loại bỏ các lỗ khí trên polyurethane bọt và biến đổi chúng thành bất cứ hình dạng nào,” GS. William Dichtel tại Đại học Northwestern, người dẫn dắt nghiên cứu cùng PGS. Christopher Ellison của ĐH Minnesota, cho biết. “Điều này có thể sẽ mở đường cho ngành công nghiệp tái chế polyurethane bọt với rất nhiều ứng dụng liên quan,” PGS. Christopher Ellison bổ sung.
Kết quả nghiên cứu đã được công bố trên tạp chí ACS Central Science của Hiệp hội Hóa học Hoa Kỳ.
Nguồn: Phương Hiền (Báo Khoa học và phát triển) dịch từ https://www.acs.org/content/acs/en/pressroom/newsreleases/2020/april/new-recycling-method-could-make-polyurethane-sustainable.html
