工程师们开发了一种突破性的可逆胶水,有望改变回收过程。这种环保的水性胶水可以很容易地从瓶子上撕下标签,从而有助于回收和减少垃圾填埋场的废物。它与Biffa合作开发,并在各个行业的潜在应用,标志着胶粘剂技术的重大进步。
纽卡斯尔大学的工程师们开发了一种新型胶水,有望改变我们的回收方式。
它的可逆性意味着它可以用于多种用途,例如在瓶子的标签上,以便它们被有效地分离,使它们更容易回收。标签将不再需要发送到垃圾填埋场。
胶粘剂技术的突破
这种可逆胶水由纽卡斯尔大学工程学院的专家开发,是一种水性乳液(一种涂料),可以粘合在一起,可以被酸性或碱性水分离。
该胶水使用含有电荷的聚合物,既能保持乳液稳定,又能粘附在不同的表面上。当涂有带正电的乳液的表面与涂有带负电的乳液的表面连接时,这两种成分粘在一起。但是,如果将键浸入微酸性(pH2,与柠檬汁大致相同)或碱性的水中,则该键会失效。这为回收利用开辟了可能性,因为它允许按需分离已达到使用寿命的组件。
可持续解决方案的合作
该论文的第一作者,工程学院研究助理Adriana Sierra-Romero博士说:“我们一直在与废物管理公司Biffa合作,我们已经证明,使用我们的胶水,粘在PET瓶上的丙烯标签可以通过回收厂的洗涤水去除。虽然瓶子可以回收利用,但这些标签通常会被送往垃圾填埋场,因此我们知道我们的技术确实可以有所作为。我们的胶水将用于许多其他行业,我们期待与其他公司合作。
这种胶水基于当前的工业工艺(用于制造油漆的工艺),由廉价材料开发而成,因此可以很容易地扩大规模。因为它是水性,所以没有许多商业胶水中使用的挥发性有机溶剂,但与其他水性粘合剂不同,暴露在潮湿环境中不会导致粘接失效。该团队已经证明,它在室温下的保质期至少为一年,因此它本质上也很稳定。
环保型多功能胶粘剂
胶水针对的是塑料表面,但它也可以粘接到其他表面。塑料是大多数应用的预期领域,它对包装行业中使用的表面(如聚丙烯和聚乙烯)特别有效,这些表面是许多胶水无法接触到的。目标行业包括瓶子回收,但这项工作可以应用于包装的其他领域以及汽车零件或电子产品的回收。
该研究发表在领先的化学期刊Angewandte Chemie国际版上,由工程和物理科学研究委员会(EPSRC)资助。该团队最近被告知,EPSRC将资助该研究三年,使该团队的总资金达到100万英镑。
该项目的首席研究员、工程材料教授Mark Geoghegan教授补充说:“早在1999年,我就首次认为带电聚合物可用于可逆粘合。当时,这是蓝天研究,看到我们现在有了基于这些原理的胶水,这非常令人兴奋。
该项目的共同研究员、聚合物工程读者Katarina Novakovic博士说:“公司正在制定越来越雄心勃勃的净零目标。我们的胶水将帮助他们实现这些目标。
“纽卡斯尔大学在可持续发展方面有着良好的记录。它嵌入到我们的课程中,例如,我参与向我们的本科生教授瓶子回收的知识,他们真的很喜欢这个现实生活中的例子。我们有一种胶水可以改善这些领域的工业流程,这真是太好了。
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