Група хіміків з Університету Іллінойсу в Урбані-Шампейні, каліфорнійських університетів в Санта-Барбарі і Доу розробили економічний спосіб переробки поліетилену в поліпропілен. Запропонований підхід дозволяє зробити переробку найбільш популярного пластика дійсно корисною, вважають вчені.
Поліетилен ((С2H4)n) – найпопулярніший вид, на частку якого припадає до 29% загального споживання пластику у світі. Традиційні методи переробки перетворюють пластик № 2 (HDPE) і пластик №4 (LDPE) в безліч малоцінних органічних молекул, попит на які обмежений.
У роботі, опублікованій в журналі Американського хімічного товариства, дослідники пропонують альтернативу: створювати з поліетилену пропілен, ключовий компонент поліпропілену ((С2H4)n) або пластика № 5 (PP). Це другий за популярністю пластик, який займає до 25% ринку.
Принцип переробки. Зображення: Nicholas M. Wang et al., American Chemical Society
Суть технології полягає в тому, щоб розрізати кожну дуже довгу молекулу ПЕ багато разів, щоб отримати багато маленьких шматочків. Для цього достатньо трьох каталізаторів, пояснюють автори дослідження. Перший каталізатор видаляє водень з поліетилену, створюючи реакційне місце в ланцюзі. Другий – розділяє ланцюг на дві частини і закриває кінці етиленом, а третій — переміщує місце реакції по полімеру, поки від нього не залишаться тільки окремі молекули пропілену.
Дослідники відзначають, що запропонований ними метод не вимагає істотних витрат енергії. При цьому в результаті випробувань створений масштабований реактор, який забезпечує перетворення поліетилену в поліпропілен з виходом до 95%.