紫外線可幫助更有效率地回收一次性尿布
一次性尿布是全球廢棄物的一個巨大來源,這主要是因為它們難以回收。然而,一種新工藝可以回收尿布襯裡中使用的”超級吸收劑”聚合物- 即使它們裝滿了排泄物。大多數一次性尿布襯裡都是由一種名為聚丙烯酸鈉的聚合物製成的,這種聚合物在吸收液體後會從乾燥狀態變成水凝膠。
過去回收這種材料的方法是將其浸泡在強酸中,然後加熱到80 ºC (176 ºF),持續約16 小時。這一過程會分解構成凝膠的交聯聚合物鏈,使其得以回收。遺憾的是,由於這項技術需要耗費大量的時間和物料,因此很少被採用。
為了尋找一種更有效的替代方法,德國卡爾斯魯厄理工學院的科學家們用水浸濕聚丙烯酸鈉尿布襯裡,然後在室溫下將其暴露在一盞1000 瓦燈泡發出的紫外線下。才過了五分鐘,聚合物凝膠就溶解成液體,流入一個收集池。隨後,科學家利用現有工藝,將液化的聚丙烯酸鈉轉化為黏合劑和染料增稠劑。
轉換過程示意圖圖/Ken Pekarsky,KIT
卡爾斯魯厄大學的帕維爾-列夫金(Pavel Levkin)教授解釋說:「連接聚合物的鏈條被光線打斷。然後,它們變得非常鬆散,在水中游動,變成液態纖維.. ….這種使用紫外線的方法比使用酸的方法快約200 倍。”
雖然實驗中使用的是乾淨的尿布襯裡,但科學家們相信,這種方法對用過的襯裡也同樣有效。列夫金說:「我們找到了一種很有前景的回收超級吸收劑的策略。」這將大大減少環境污染,有助於更永續地使用聚合物。”
有關這項研究的論文最近發表在《應用材料與表面》雜誌上。