Nueva solución adherente destinada a usos de construcción
Resumen:
Los revolucionarios ladrillos y materiales de construcción de tipo ecológico podrían fabricarse a partir de PVC reciclado, desechos de fibras vegetales o arena con la ayuda de una nueva notable clase de polímero de caucho recientemente descubierto. El polímero de caucho, hecho de azufre y aceite de canola, se puede comprimir y calentar con cargas para crear materiales de construcción del futuro.
Historia completa
Los revolucionarios ladrillos y materiales de construcción de tipo ecológico podrían fabricarse a partir de PVC reciclado, desechos de fibras de plantas o arena con la ayuda de una notable nueva clase de polímero de caucho descubierto por científicos australianos.
El polímero de caucho, hecho de azufre y aceite de canola, se puede comprimir y calentar con materiales de carga para crear materiales de construcción del futuro, dicen los investigadores en la edición de Química de Young Chemist - una publicación europea.
"Este método podría producir materiales que algún día podrían reemplazar materiales de construcción no reciclables, ladrillos e incluso como reemplazo de concreto", dice el profesor asociado químico químico de la Universidad de Flinders, Justin Chalker.
El caucho en polvo puede usarse potencialmente como tubos, recubrimientos de caucho o parachoques, o comprimido, calentado y luego mezclado con otras cargas para formar compuestos completamente nuevos, incluyendo bloques de construcción más sostenibles, reemplazo de concreto o aislamiento.
El cemento es un recurso finito y altamente contaminante en su producción, con una producción de concreto que se estima que contribuye con más del 8% de las emisiones globales de gases de efecto invernadero, y la industria de la construcción en todo el mundo representa aproximadamente el 18%.
"Esto también es importante porque actualmente hay pocos métodos para reciclar PVC o fibra de carbono", dice el profesor asociado Chalker y colaboradora Dra. Louisa Esdaile, con el apoyo de otros investigadores de Flinders, Deakin University y University of Western Australia.
"Este nuevo método de reciclaje y los nuevos compuestos son un paso importante para hacer los materiales de construcción sostenibles y el material de caucho se pueden moler y reciclar repetidamente ", dice el autor principal Flinders PhD Nic Lundquist." Las partículas de caucho también se pueden usar primero para purificar el agua y luego reutilizarlas en una estera o tubo de caucho ".
La coautora y colaboradora de investigación, la Dra. Louisa Esdaile, dice que la importante investigación busca formas de reusar y reciclar materiales, de modo que estos materiales sean de uso múltiple por diseño.
"Dicha tecnología es importante en una economía circular", dice el Dr. Esdaile, un colaborador especial en el número de Química Joven de este mes de Chemistry - A European Journal (ChemEurJ).
La nueva técnica de fabricación y reciclaje, denominada 'moldeo por compresión reactiva', se aplica al material de caucho que se puede comprimir y estirar, pero que no se funde. La estructura química única de la cadena principal de azufre en el caucho novedoso permite que se unan multiples piezas de caucho.
El proyecto comenzó hace dos años en el Laboratorio Chalker de la Universidad de Flinders como un proyecto de tercer año de Ryan Shapter, con los candidatos a doctorado de la Universidad de Flinders Nicholas Lundquist y Alfrets Tikoalu y otros contribuyendo al documento en la edición especial de Young Chemist de ChemEurJ de este mes.
Fuente de la historia:
Materiales (https://news.flinders.edu.au/blog/2020/05/25/innovative-ideas-for-green-construction/) proporcionados por la Universidad de Flinders (http://www.flinders.edu.au) . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
1. Nicholas Lundquist, Alfrets Tikoalu, Max Worthington, Ryan Shapter, Samuel Tonkin, Filip Stojcevski, Maximilian Mann, Christopher Gibson, Jason Gascooke, Amir Karton, Luke Henderson, Louisa Esdaile, Justin Chalker. Moldeo por compresión reactiva vulcanización post reversa: un método para ensamblar, reciclar y reutilizar polímeros y compuestos de azufre. Química - Una revista europea, 2020; DOI: 10.1002 / chem.202001841 (http://dx.doi.org/10.1002/chem.202001841)
Flinders University
Science Daily
26 Mayo 2020
Mostrando las entradas con la etiqueta Science Daily. Mostrar todas las entradas
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27 de junio de 2020
14 de marzo de 2020
Un proceso 'engañosamente simple' podría impulsar el reciclaje de plásticos
El método también podría avanzar en la producción de plásticos a partir de aceites naturales.
Los plásticos son víctimas de su propio éxito, tan económicos, fáciles de usar y versátiles que el mundo está inundado de desechos plásticos. Ahora, investigadores de la Universidad de Houston han informado sobre un nuevo método para producir poliolefinas - hecho de hidrocarburos y el componente básico más común de los plásticos, estructurado para abordar uno de los mayores obstáculos para el reciclaje de plásticos.
El proceso también permitiría la producción de plásticos a partir de aceites alimenticios y otras sustancias naturales.
Eva Harth, directora del Centro de Excelencia en Química de Polímeros Welch-UH, dijo que el proceso aborda una necesidad de larga data para los productores de plásticos industriales, sin requerir un nuevo catalizador o aditivos costosos. "Es un proceso muy simple", dijo.
Harth es autor correspondiente de un artículo que describe el descubrimiento, publicado en la revista alemana Angewandte Chemie. Los coautores incluyen al co-autor correspondiente Glen R. Jones, un investigador postdoctoral del Centro Welch-UH, y el primer autor Hatice E. Basburg Alhan, un estudiante graduado de la UH.
Las poliolefinas y los productos derivados tales como el polietileno y el polipropileno se utilizan para todo, desde bolsas de supermercado hasta tuberías industriales. Las cualidades de los plásticos - rigidez versus flexibilidad, por ejemplo - están determinadas en parte por un proceso químico conocido como ramificación: Jones dijo que las poliolefinas altamente ramificadas se usan en productos que requieren blandura o flexibilidad, tales como bolsas de supermercado, mientras que una baja ramificación se usa para producir plásticos rígidos.
Tradicionalmente, se han requerido diferentes catalizadores para provocar diferentes niveles de ramificación, dijo Harth, lo que significa que solo se puede producir un tipo de plástico a la vez. "Debes ser específico sobre qué material buscas, qué tipo de ramificación necesitas", dijo.
El nuevo método permite modular la ramificación utilizando un catalizador de paladio con cantidades variables de cloruro de aluminio agregado, el que funcionaba como un ácido de Lewis; el cloruro de aluminio - una sustancia abundante y económica - se puede agregar en diferentes puntos del proceso, permitiendo que la poliolefina resultante contenga diferentes propiedades de ramificación.
El nuevo proceso podría abordar dos problemas crecientes que enfrentan los productores de plástico - cómo desechar los desperdicios plásticos de una manera respetuosa con el medio ambiente y cómo reducir el uso de petróleo y gas natural usando mas bien aceites alimenticios y otras sustancias naturales.
Los polímeros actuales usados en materiales cotidianos - bolsas de supermercado, jarras de leche, juguetes y equipos médicos, por ejemplo - no se mezclarán fácilmente cuando se funden para reciclaje químico. "Estos nuevos polímeros podrían ubicarse en el límite", dijo Jones, permitiendo que los plásticos con propiedades dispares ser reciclados más fácilmente.
El proceso funcionará con una variedad de moléculas para producir un polímero, dijo Harth, sugiriendo que el concepto proporciona una nueva plataforma para producir plásticos.
Y esa plataforma, dijo, podría prestarse para producir una variedad de plásticos funcionales a partir de aceites naturales y otras fuentes moleculares. "Esto tiene posibilidades de sostenibilidad emocionantes para la industria".
Referencia: Hatice E. Basbug Alhan, Glen R. Jones, Eva Harth. Branching Regulation in Olefin Polymerization via Lewis Acid Triggered Isomerization of Monomers. Angewandte Chemie, 2020; 132 (12): 4773 DOI: 10.1002/ange.201914742
Jeannie Kever
University of Houston
09 Marzo 2020
Los plásticos son víctimas de su propio éxito, tan económicos, fáciles de usar y versátiles que el mundo está inundado de desechos plásticos. Ahora, investigadores de la Universidad de Houston han informado sobre un nuevo método para producir poliolefinas - hecho de hidrocarburos y el componente básico más común de los plásticos, estructurado para abordar uno de los mayores obstáculos para el reciclaje de plásticos.
El proceso también permitiría la producción de plásticos a partir de aceites alimenticios y otras sustancias naturales.
Eva Harth, directora del Centro de Excelencia en Química de Polímeros Welch-UH, dijo que el proceso aborda una necesidad de larga data para los productores de plásticos industriales, sin requerir un nuevo catalizador o aditivos costosos. "Es un proceso muy simple", dijo.
Harth es autor correspondiente de un artículo que describe el descubrimiento, publicado en la revista alemana Angewandte Chemie. Los coautores incluyen al co-autor correspondiente Glen R. Jones, un investigador postdoctoral del Centro Welch-UH, y el primer autor Hatice E. Basburg Alhan, un estudiante graduado de la UH.
Las poliolefinas y los productos derivados tales como el polietileno y el polipropileno se utilizan para todo, desde bolsas de supermercado hasta tuberías industriales. Las cualidades de los plásticos - rigidez versus flexibilidad, por ejemplo - están determinadas en parte por un proceso químico conocido como ramificación: Jones dijo que las poliolefinas altamente ramificadas se usan en productos que requieren blandura o flexibilidad, tales como bolsas de supermercado, mientras que una baja ramificación se usa para producir plásticos rígidos.
Tradicionalmente, se han requerido diferentes catalizadores para provocar diferentes niveles de ramificación, dijo Harth, lo que significa que solo se puede producir un tipo de plástico a la vez. "Debes ser específico sobre qué material buscas, qué tipo de ramificación necesitas", dijo.
El nuevo método permite modular la ramificación utilizando un catalizador de paladio con cantidades variables de cloruro de aluminio agregado, el que funcionaba como un ácido de Lewis; el cloruro de aluminio - una sustancia abundante y económica - se puede agregar en diferentes puntos del proceso, permitiendo que la poliolefina resultante contenga diferentes propiedades de ramificación.
El nuevo proceso podría abordar dos problemas crecientes que enfrentan los productores de plástico - cómo desechar los desperdicios plásticos de una manera respetuosa con el medio ambiente y cómo reducir el uso de petróleo y gas natural usando mas bien aceites alimenticios y otras sustancias naturales.
Los polímeros actuales usados en materiales cotidianos - bolsas de supermercado, jarras de leche, juguetes y equipos médicos, por ejemplo - no se mezclarán fácilmente cuando se funden para reciclaje químico. "Estos nuevos polímeros podrían ubicarse en el límite", dijo Jones, permitiendo que los plásticos con propiedades dispares ser reciclados más fácilmente.
El proceso funcionará con una variedad de moléculas para producir un polímero, dijo Harth, sugiriendo que el concepto proporciona una nueva plataforma para producir plásticos.
Y esa plataforma, dijo, podría prestarse para producir una variedad de plásticos funcionales a partir de aceites naturales y otras fuentes moleculares. "Esto tiene posibilidades de sostenibilidad emocionantes para la industria".
Referencia: Hatice E. Basbug Alhan, Glen R. Jones, Eva Harth. Branching Regulation in Olefin Polymerization via Lewis Acid Triggered Isomerization of Monomers. Angewandte Chemie, 2020; 132 (12): 4773 DOI: 10.1002/ange.201914742
Jeannie Kever
University of Houston
09 Marzo 2020
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