紫外线可帮助更高效地回收一次性尿布

站长云网 2023-10-26 互联网 AI编辑

一次性尿布是全球废物的一个巨大来源,这主要是因为它们难以回收利用。然而,一种新工艺可以回收尿布衬里中使用的"超级吸收剂"聚合物-即使它们装满了排泄物。大多数一次性尿布衬里都是由一种名为聚丙烯酸钠的聚合物制成的,这种聚合物在吸收液体后会从干燥状态变成水凝胶。

过去回收这种材料的方法是将其浸泡在强酸中,然后加热到80ºC(176ºF),持续约16小时。这一过程会分解构成凝胶的交联聚合物链,从而使其得以回收利用。遗憾的是,由于这项技术需要耗费大量的时间和物料,因此很少被采用。

为了寻找一种更有效的替代方法,德国卡尔斯鲁厄理工学院的科学家们用水浸湿聚丙烯酸钠尿布衬里,然后在室温下将其暴露在一盏1000瓦灯泡发出的紫外线下。仅过了五分钟,聚合物凝胶就溶解成液体,流入一个收集池。随后,科学家们利用现有工艺,将液化的聚丙烯酸钠转化为粘合剂和染料增稠剂。

转换过程示意图图/KenPekarsky,KIT

卡尔斯鲁厄大学的帕维尔-列夫金(PavelLevkin)教授解释说:"连接聚合物的链条被光线打断。然后,它们变得非常松散,在水中游动,变成液态纤维......这种使用紫外线的方法比使用酸的方法快约200倍。"

虽然实验中使用的是干净的尿布衬里,但科学家们相信,这种方法对用过的衬里也同样有效。列夫金说:"我们找到了一种很有前景的回收超级吸收剂的策略。"这将大大减少环境污染,有助于更可持续地使用聚合物。"

有关这项研究的论文最近发表在《应用材料与表面》杂志上。

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