Исследователи из Калифорнийского университета в Беркли разработали новый каталитический процесс, который позволяет эффективно перерабатывать отходы полиэтилена (ПЭ) и полипропилена (ПП) в мономеры, пригодные для создания новых полимеров с качествами, аналогичными первичным материалам. В основе процесса лежит использование двух катализаторов — натрия на гамма-оксиде алюминия и оксида вольфрама на кремнии, которые разлагают полиэтилен и полипропилен на их исходные химические компоненты.
Катализаторы позволили разложить полиэтилен на мономер этилен, а полипропилен на мономеры пропен и изобутилен — важные углеводороды, используемые в производстве полимеров в химической промышленности. Эти катализаторы широко применяются в поточных химических процессах, что позволяет их повторное использование и масштабирование для обработки больших объемов пластиковых отходов.
Первоначально учёные тестировали несколько металлических катализаторов, но они оказались менее эффективными, что затрудняло их повторное использование. В ходе дальнейших экспериментов был достигнут высокий процент выхода мономеров из переработанных материалов. Например, отходы полиэтилена низкой плотности (ПЭНП) дали 81,3% выхода мономеров, а переработка полипропилена показала выход более 95%.
Эта разработка является важным шагом в направлении более устойчивой переработки пластиков, так как позволяет получать высококачественные мономеры из вторичных материалов. Работа учёных была опубликована в журнале Science и получила поддержку Министерства энергетики США.