Jak ze zużytych płyt kompaktowych wykonać zupełnie nowe obudowy telewizorów, mikserów, desek rozdzielczych i błotników samochodowych? Sposób na to znaleźli polscy naukowcy z warszawskiego Instytutu Chemii Przemysłowej (IChP), którzy opracowali nowatorską metodę otrzymywania tworzyw sztucznych – tzw. “kompozytów polimerowych” – z odpadów poliwęglanów, zawartych w płytach kompaktowych.
Każdego dnia do śmieci trafia bardzo dużo zużytych płyt kompaktowych z nagraną muzyką czy danymi. W dodatku często niszczone są ogromne liczby nielegalnych – pirackich płyt. “W efekcie powstają odpady produkcyjne i poprodukcyjne, które można ponownie wykorzystać” – podkreśla jeden z twórców wynalazku, doc. Zbigniew Wielgosz.
Jak wyjaśnia, poliwęglan, z którego są wykonane płyty kompaktowe, to “bardzo cenne tworzywo należące do grupy polimerów konstrukcyjnych”. Jednak materiału, z którego powstają płyty, nie można zastosować bezpośrednio do ponownego wyprodukowania płyty kompaktowej. “Jest to bardzo skomplikowany wyrób, bo poza poliwęglanem w jego składzie znajdują się jeszcze m.in. warstwa aluminium i lakier” – wylicza naukowiec.
Tymczasem technologia opracowana w IChP, pozwala na bazie poliwęglanu z płyt otrzymać nowy materiał. Dzięki swoim właściwościom może on być wykorzystany do konstruowania obudowy telewizorów, komputerów. W przemyśle samochodowym posłuży do produkcji desek rozdzielczych, błotników. Znajdzie również wiele zastosowań w przemyśle AGD.
Jak wyjaśnia doc. Wielgosz, nowa technologia wykorzystuje proces “reaktywnego wytłaczania”, który polega na tym, że polimer jest poddawany procesom chemicznym w wysokiej temperaturze. “Zachodzą one w urządzeniu przetwórczym zwanym: wytłaczarką. Choć jest to bardzo skomplikowane urządzenie, to w dużym uproszczeniu można porównać go do maszynki do mięsa, z możliwością ogrzewania do wysokiej temperatury. Do stopionego w wytłaczarce polimeru, dodawane są związki chemiczne, które powodują, że przekształca się on chemicznie, rozgałęzia i sieciuje” – opisuje naukowiec.
Zapewnia, że nowe tworzywo jest szczególnie przydatne przy produkcji tych wszystkich elementów konstrukcyjnych, które wymagają bardzo dobrej odporności i wytrzymałości mechanicznej. “W gronie tworzyw, pod względem wytrzymałości i możliwości termicznych, materiał plasuje się w czołówce tworzyw sztucznych” – przekonuje.
Doc. Wielgosz dodaje, że uczeni mają wciąż ogromne możliwości w zakresie modyfikacji tego tworzywa. “Może ono występować bez dodatków, ale może również być łączone z tzw. napełniaczami, które zmieniają właściwości tworzywa w zależności od potrzeb” – tłumaczy.
“Do opracowanego przez nas tworzywa można wprowadzać m.in. włókno szklane, grafit, który daje duże możliwości ślizgowe, a jednocześnie dużą odporność na ścieranie, co jest bardzo ważne w różnych elementach technicznych” – opisuje.
Do tego tworzywa można również wprowadzać dodatki typu “nano”, które powodują, że kompozyty stają się nanokompozytami. “Nawet niewielka ilość nanododatków powoduje radykalne i korzystne zmiany właściwości takiego tworzywa sztucznego. Zwiększa ich sztywność, wytrzymałość mechaniczną, a jednocześnie zmniejsza palność” – opisuje naukowiec.
Prace badawczo-rozwojowe nad technologią zostały już zakończone. Obecnie Instytut szuka partnera z przemysłu, głównie spośród małych i średnich przedsiębiorstw, który umożliwiłby wdrożenie opracowanej technologii.
Siedmioosobową grupą badawczą IChP, która opracowała nowatorskie kompozyty kierowała doc. dr hab. inż. Regina Jeziórska. Polscy naukowcy za swoje odkrycie otrzymali m.in.: dwa złote medale na targach innowacyjności w Moskwie i Brukseli.
