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    Una nueva técnica da una segunda vida a los residuos de poliuretano

    El profesor de química de la U. de I. Steven Zimmerman, Derecha, El estudiante de posgrado Ephraim Morado y sus colegas están inventando nuevas formas de degradar el poliuretano y reutilizar los desechos. Crédito:L. Brian Stauffer

    El poliuretano se utiliza en una amplia gama de materiales, incluyendo pinturas, colchones de espuma, cojines de asiento y aislamiento. Estas diversas aplicaciones generan grandes cantidades de residuos. Un equipo de la Universidad de Illinois ha desarrollado un método para descomponer los desechos de poliuretano y convertirlos en otros productos útiles.

    Los investigadores informarán sobre sus hallazgos en la Reunión y Exposición Nacional de la Sociedad Química Estadounidense.

    Solo en los EE. UU. Cada año se generan 1,3 millones de toneladas de residuos de poliuretano. Los residuos suelen acabar en vertederos o se incineran, un proceso que requiere un gran aporte energético y genera subproductos tóxicos.

    "Queremos resolver el problema de los desechos reutilizando el poliuretano, "dijo Ephraim Morado, un estudiante de posgrado en el laboratorio del profesor de química Steven Zimmerman, quien dirigió la investigación.

    Los poliuretanos están hechos de dos componentes difíciles de descomponer:isocianatos, que están compuestos de nitrógeno, carbono y oxígeno; y grupos alcohólicos llamados polioles.

    "El poliol suele estar basado en petróleo y no es degradable, "Morado dijo. Para abordar esta dificultad, el equipo incorporó una unidad química que se degrada más fácilmente, un acetal, al poliol. Y como los poliuretanos son resistentes al agua, los investigadores inventaron una unidad de acetal que se degrada en disolventes distintos del agua.

    "Cuando agregamos una combinación de ácido tricloroacético y diclorometano, el material se hincha y se degrada rápidamente a temperatura ambiente, "Dijo Morado.

    Los productos de degradación que se forman se pueden reutilizar en nuevos materiales. Por ejemplo, los investigadores pudieron convertir elastómeros, un tipo de poliuretano utilizado en bandas de goma, embalajes y piezas de automóviles, en un pegamento adhesivo.

    "Uno de los desafíos de nuestro enfoque es que el material de partida es costoso, ", Dijo Zimmerman." Estamos tratando de encontrar un mejor forma más barata de lograr esto. Nuestro segundo obstáculo será obtener una patente y encontrar a alguien que esté interesado en comercializarlo ".

    Los investigadores están probando la misma técnica en otros materiales de poliuretano. También esperan usar solventes más suaves, como el vinagre, para llevar a cabo la degradación.

    "Los materiales de poliuretano tienen diferentes propiedades en función de la estructura química del isocianato, ", Dijo Zimmerman." Podemos cambiar la estructura del acetal en consecuencia ".


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