Wygląda niewinnie, ale stanowi problem miliardów paczek. Jest rozwiązanie

Każdego roku na świecie wysyła się setki miliardów paczek, a w samej Polsce jest to około 1,4 mld i wynik ten z roku na rok rośnie. UKE szacuje, że w 2026 wyniesie już 1,55 mld. I większość ma dość istotny pod względem ekologicznym problem – taśmę klejącą.

Większość współcześnie stosowanych taśm, choć na pierwszy rzut oka może uchodzić za proste, składa się z wielu warstw różnych polimerów. Co za tym idzie, są bardzo trudne w recyklingu. Nawet pozornie ekologiczna, papierowa taśma ma akrylowy klej, który przeważnie umieszcza się na elastycznej powłoce z politereftalanu etylenu (PET), przez co jej korzystny wpływ na środowisko jest dość umowny – zauważa chemik Joshua C. Worch z Virgina Tech. Rozwiązaniem naukowca ma być wykorzystanie specjalnych polimerów polidisulfidowych.

Tego typu materiały cechują się wiązaniami cząsteczek siarki, łatwymi do zerwania poprzez bodźce chemiczne. Jednocześnie, jak dowodzi badacz, można je tworzyć z kwasu liponowego, związku występującego naturalnie w szpinaku czy brokułach, a końcowy efekt nie tylko nie ustępuje popularnym dziś rozwiązaniom, ale nawet je przewyższa. Udowodniono, że taśma z Virginia Tech jest mocniejsza nawet od kultowej srebrnej taśmy monterskiej.

Monomateriałowe tworzywo sztuczne przyszłością

W praktyce technologia produkcji okazuje się nieco bardziej skomplikowana, ale to nic nadzwyczajnego. Obok kwasu α-liponowego, stosuje się jego pochodną estrową lipoat etylu. Sama reakcja wymaga jeszcze nietoksycznego katalizatora, działa z niechlorowanymi rozpuszczalnikami i przebiega w temperaturze pokojowej. Dzięki dużemu rozmiarowi łańcuchów polimerowych, wytrzymałość kohezyjna jest bardzo duża. Tymczasem po poddaniu powłoki działaniu wodorotlenku sodu, który neutralizuje polimery kwasowe, powierzchnia zmienia się w nieprzywierającą warstwę podkładową o strukturze plastiku. Na koniec wystarczy docisnąć do siebie obie warstwy i gotowe. 

Recykling taśmy wymaga obróbki chloroformem i kwasem siarkowym, który rozbija polimer na elementy budulcowe. Wiązania dwusiarczkowe są łatwo rozbijane przez enzymy w organizmie, więc “nie jest nierozsądne oczekiwać, że mikroorganizmy mogą je rozłożyć” w środowisku – ucina autor pomysłu.

Eugene XY. Chen, chemik z Uniwersytetu Stanowego w Colorado, który nie brał bezpośredniego udziału w badaniu, jest przekonany, że tworzywa o niskiej złożoności stanowią przyszłość inżynierii materiałowej. Oprócz możliwości recyklingu substancji chemicznych, praca ta wyróżnia się także pomysłowym podejściem polegającym na zmianie właściwości pojedynczego biogenicznego polidisulfidu przy użyciu prostej chemii kwasowo-zasadowej – dodaje.