Mogelijk zal het in de toekomst mogelijk zijn om nagenoeg alle plastic in de wereld te verzamelen en te recycleren. Daarmee zou men bovendien een grondstof kunnen creëren die de basis kan vormen van nieuwe materialen in alle mogelijke kleuren en vormen. Dat zegt een studie van wetenschappers aan het Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) van de University of California.

De plastic vervuiling van de oceanen heeft volgens ramingen een economische impact van 2,5 biljoen dollar. Nagenoeg alle maritieme ecosystemen – met inbegrip van visserij, erfgoed en recreatie – ervaren daarbij volgens wetenschappers negatieve consequenties.

Omkeerbaar

“De meeste kunststoffen zijn nooit ontwikkeld om uiteindelijk een recyclage mogelijk te maken,” benadrukt onderzoeksleider Peter Christensen, scheikundige aan het Berkeley Lab. “Wij hebben echter een nieuwe manier gevonden om kunststoffen te assembleren. We maken daarbij van het product polydiketoenamine (PDK) gebruik.”

“Dat is een nieuw type plastic dat de mogelijkheid biedt om verbindingen op een relatief eenvoudige manier in een zuurbad weer te ontkoppelen. Dat levert een basisstof op die opnieuw als een polymeer in het productieproces kan worden geïntegreerd. Daarbij is ook het behoud van prestaties gegarandeerd. Er is geen verlies.”

“Het gemak waarmee de industrie dit nieuwe product kan vervaardigen, gebruiken, recycleren en opnieuw gebruiken, kan aan de industrie veel mogelijkheden bieden,” zegt Christensen. “Die procedures geven uitzicht op de creatie van duurzame polymeren met een minimale ecologische impact.”

“Plastic is een bijproduct van aardolie en is opgebouwd uit polymeren, molecules die zijn samengestelde koolstofhoudende verbindingen (monomeren),” verduidelijkt de scheikundige. “Deze monomeren binden zich aan de chemicaliën die worden toegevoegd om een product voor consumptie te creëren.”

“Die verbinding maakt het echter moeilijk om het plastic nadien in recyclagefabrieken te verwerken. Bij pogingen tot recyclage eindigt men meestal in een opsplitsing in stoffen met een bijzonder onvoorspelbaar karakter. Hierdoor kan plastic bijzonder moeilijk voor nieuwe toepassingen worden aangewend.”

Uitdaging

“De recyclage van plastic vormt dan ook een grote uitdaging,” zegt Christensen. “We hebben immers al kunnen zien dat het product een grote impact kan hebben op de gezondheid van allerlei ecosystemen. Dit probleem zal in de toekomst wellicht nog groter worden. De wereld produceert immers steeds meer plastic om allerlei producten te kunnen vervaardigen. Met PDK kan de wetenschap daarop mogelijk een antwoord formuleren.”

Het product bestaat momenteel uitsluitend in de laboratorium-omgeving. Een introductie op de commerciële markt kan dan ook nog geruime tijd op zich laten wachten. Toch zijn de onderzoekers enthousiast over de ontdekking en diens potentieel positieve impact.

“Dankzij de inzet van PDK zal het mogelijk zijn om in plastic de onveranderlijke bindingen van de conventionele processen door omkeerbare  procedures te vervangen,” verduidelijkt de onderzoeker. “Op die manier kunnen kunststoffen van een lineair naar een circulair product evolueren. Dat kan bijzonder belangrijk zijn voor omstandigheden waarin recyclage geen mogelijkheid is.”

“Ondanks de aanhoudende inspanningen van verschillende landen over de hele wereld om het gebruik van plastic te verminderen of te stoppen, neemt de hoeveelheid plastic in de oceanen toe en verspreidt het product zich over de planeet.”