Технології

Вчені створили безпечний для екології поліуретан з льону, жиру і водоростей

Поліуретан — широко поширений пластик, який став основним продуктом 21 століття, додаючи зручність, комфорт і навіть красу у багато аспектів повсякденного життя. Однак він шкідливий для екології. Вчені запропонували метод виробництва поновлюваного поліуретану без токсичних прекурсорів — з льону, жиру і водоростей. Нова технологія розроблена в Національній лабораторії відновлюваної енергії в США.

Абсолютна універсальність матеріалу, який нині виробляється в основному з побічних продуктів нафти, зробила поліуретан популярним пластиком для ряду продуктів. Сьогодні у всьому світі щорічно виробляється більше 16 млн тонн поліуретану.

Однак прагнення переосмислити спосіб виробництва поліуретану зростає.

Поточні методи значною мірою залежать від токсичних хімікатів та невідновлювальної нафти. Вчені прагнули розробити новий пластик, що володіє всіма корисними властивостями звичайного поліуретану, але без небезпечних побічних ефектів для навколишнього середовища.

Результати лабораторних досліджень показали, що це можливо.

За допомогою нової хімії з використанням нетоксичних ресурсів, таких як лляне масло, відпрацьований жир і навіть водорості, вчені з NREL (Національна лабораторія з вивчення відновлюваної енергії) розробили новаторський метод виробництва поновлюваного поліуретану без токсичних прекурсорів. Це справжній прорив з потенціалом «озеленення» ринку різних товарів, від взуття до автомобілів і матраців.

Філ Піенкос (на фото) заснував нову компанію Polaris Renewables, щоб допомогти прискорити комерціалізацію нового поліуретану, ідея, яка спочатку виникла з його досліджень біопалива з водоростей в NREL. Надано: Денніс Шредер, NREL.

Фахівці NREL розробили формули нового поліуретану на основі біологічних речовин за допомогою оригінального хімічного процесу. Він починається з процесу епоксидування, який готує основу з масла каноли, льону, водоростей або харчових відходів для подальших хімічних реакцій. В результаті реакції епоксидованих жирних кислот з діоксидом вуглецю з повітря або топкового газу вчені отримують карбонізовані мономери. Їх об’єднують з діаміни (отриманими з амінокислот, іншого біологічного джерела) в процесі полімеризації. В результаті виходить матеріал, який перетворюється в смолу — неізоціанатний поліуретан.

Новаторська формула відновлюваної енергії — дослідник NREL Тао Донг (праворуч) і колишній стажер Стефані Федерле (зліва) вивчають нетоксичну поліуретанову смолу на біооснові, багатообіцяючу альтернативу звичайному поліуретану. Надано: Денніс Шредер, NREL.

Замінивши поліоли на нафтовій основі натуральними маслами, а токсичні ізоціанати — амінокислотами біологічного походження, вченим вдалося синтезувати полімери зі властивостями, порівнянними з властивостями звичайного поліуретану. Іншими словами, він розробив життєздатну поновлювану нетоксичну альтернативу звичайному поліуретану.

Натхнення: hightech.fm

Кнопка «Наверх»