德国每年处理的纸尿裤超过10万吨。大量有价值的资源，如尿布衬垫，最终被扔进了垃圾桶。衬垫由特殊的聚合物组成，即所谓的高吸水性材料。
卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)的研究人员现在已经成功地改进了他们复杂的回收过程。他们使用紫外线辐射来降解保持聚合物在一起的化学链。不需要化学药品。室温回收比常规回收快200倍。回收的聚合物可以加工成新的粘合剂和染料。研究结果发表在ACS应用材料与界面杂志上。
尿布和其他一些卫生和医疗产品(如绷带和敷料)中都含有高吸水性物质。迄今为止，回收高吸水性材料聚丙烯酸钠需要强酸。这些交联聚合物不溶于水。
在高温下，它们不会熔化，只会降解。然而，在80摄氏度的高温下，这些酸在16小时后“切断”了稳定聚合物的链，从而实现了回收。这个过程既复杂又昂贵，这就是为什么高吸收剂很少被重复使用的原因。每年，大约有200万吨塑料被扔进垃圾桶或焚烧。
五分钟液体，而不是16小时
来自KIT生物和化学系统研究所、生物界面研究所和化学技术和聚合物化学研究所的研究人员现在发现，交联聚丙烯酸钠聚合物在吸收水后在紫外线下降解。
“连接聚合物的链被光打断了。然后，它们非常松散，在水中游动，变成液体纤维，”生物和化学系统研究所教授帕维尔·列夫金解释说。
在他们的研究中，研究人员从传统的尿布上剪下衬垫，用水浸湿它们，并将它们暴露在1000瓦的灯下。五分钟后，固体物质变成液体，落入收集器中。Levkin说:“这种使用紫外线的方法比使用酸的方法快200倍。”
然后，该团队使用已知的工艺将液体转化为新的粘合剂和染料。观察到这种物质是可溶的和可加工的，这是非常重要的。最有可能的是，它可以变成许多其他产品，”这位科学家解释说。
在他们的测试中，研究人员使用了干净的尿布。但也有可能从用过的尿布中分离出高吸收剂。Levkin说:“因此，没有理由不允许接近现实的使用。”
利用太阳能，这种回收方法可以在没有成本的情况下进行生态优化。“我们已经找到了回收高吸收剂的一种很有前途的策略。这将大大减少环境污染，并有助于更可持续地使用聚合物。”
