Forscher verwandeln Plastikmüll in Tenside

Forscher verwandeln Plastikmüll in Tenside

• Forscher des #Virginia #Tech #College of #Science gelingt #Upcycling mit kontrollierter #Verbrennung

Blacksburg, PTW, 11. August 2023

Guoliang »Greg« Liu und sein Team vom Virginia Tech College of Science haben in einem neuen Verfahren ein #Recycling Produkt hergestellt, das dreimal so viel kostet wie das Ausgangsprodukt, wenn es neu ist. Dieses #Upcycling schafft also hohe Werte. Ausgangsmaterial ist ausgemustertes Polyethlen, aus dem vor allem Folien und Behälter wie Kanister hergestellt werden. Diesen #Abfall wandeln die US Forscher in Tenside um, aus denen Seifen, Wasch und Spülmittel und Hilfsstoffe für die Förderung von #Erdöl und #Erdgas hergestellt werden.

Polymerketten neu gemischt

Auf den ersten Blick haben Tenside und Polyethylen nichts gemeinsam, mit dem Blick eines Chemikers allerdings schon. Die Struktur von Polyethylen ähnelt verblüffend der einer Fettsäure, die als chemische Vorstufe von Seife verwendet wird. Beide Materialien bestehen aus Kohlenstoffketten. Um #Polyethylen in diese Fettsäure umzuwandeln, haben die Experten die Bestandteile der Polyethylen Ketten aufgespaltet und neu zusammengesetzt.

Die Trennung ist in einem kontrollierten Verbrennungsprozess in einem eigens dafür hergestellten Ofen geglückt. Dieser ist so konzipiert, dass im unteren Teil eine Temperatur herrscht, die den Kunststoff verbrennen lässt. Der entstehende Rauch, der aus kurzkettigen Molekülen besteht, #wird im oberen Teil des Ofens abgekühlt, sodass die Ketten nicht weiter zerfallen.

Aus Kunststoff werden Wachse

Nach dieser Thermolyse sammeln Liu sowie Zhen Xu und Eric Munyaneza, die bei ihm promoviert hatten, die Rückstände ein und haben dabei festgestellt, dass Lius Vermutung richtig gewesen war: Sie bestehen aus "kurzkettigem Polyethylen", genauer gesagt aus Wachsen. Nach einigen weiteren Schritten wird daraus die weltweit erste Seife aus Kunststoff.

Um den Prozess fortzusetzen, hat das Team die Hilfe von Experten für Computermodellierung, Wirtschaftsanalyse und mehr in Anspruch genommen. Gemeinsam dokumentierte und verfeinerte die Gruppe den Upcycling Prozess, bis er so weit entwickelt war, dass er der Öffentlichkeit präsentiert werden konnte. »Ich hoffe, dass dies ein guter Anfang für den Kampf gegen die Plastikverschmutzung ist«, sagt Xu.