Forscher der National University of Singapore haben wesentlich zur Lösung des globalen Problems der Kunststoffabfälle beigetragen und haben eine Möglichkeit geschaffen, Kunststoffabfälle in Aerogel für viele nützliche Anwendungen umzuwandeln.
Kunststoffflaschen bestehen in der Regel aus Polyethylenterephthalat (PET), dem am meisten recycelten Kunststoff der Welt.Das PET-Aerogel wurde vom Forschungsteam der National University of Singapore unter Verwendung von Plastikflaschenabfällen entwickelt - das ist die Welt Die ersten sind weich, flexibel, langlebig, sehr leicht und einfach zu handhaben. Sie verfügen außerdem über eine hervorragende Wärmedämmung und ein hohes Absorptionsvermögen. Aufgrund ihrer Eigenschaften eignen sie sich für eine Vielzahl von Anwendungen, z. B. Gebäudedämmung und Schalldämmung, Leichtes Futter für Feuerwehranzüge und Kohlendioxid absorbierende Masken für die Rettung und Flucht.
Kunststoffabfälle sind giftig und nicht biologisch abbaubar. Diese Abfälle fließen oft in die Ozeane und Deponien, beeinträchtigen das Leben im Meer und verursachen Verschmutzung des Bodens und Knappheit des Landes. Es wird geschätzt, dass der Jahresverbrauch bis 2021 5 Billionen Tonnen übersteigen wird.
Plastikflaschenabfälle stellen die häufigste Art von Plastikabfällen dar, die sich negativ auf die Umwelt auswirken. Das Forschungsteam entwickelte eine einfache, kostengünstige und umweltfreundliche Methode, um Plastikflaschenabfälle in PET-Aerogel für verschiedene Zwecke umzuwandeln. Eine Kunststoffflasche kann zur Herstellung von PET-Aerogel-Tabletten der Größe 4 recycelt werden. Diese Herstellungstechnik ist auch leicht in Massenproduktion herzustellen. Auf diese Weise können wir die Umweltgefahren von Kunststoffabfällen reduzieren.
Das Forschungsteam hat zwei Jahre (von August 2016 bis August 2018) an der Entwicklung der Technologie für die Herstellung von PET-Aerogelen gearbeitet. Die PET-Aerogele sind sehr vielseitig und wir können ihnen verschiedene Oberflächenbehandlungen geben, um sie anzupassen. Für verschiedene Anwendungen: Zum Beispiel können PET-Aerogele bei Zugabe verschiedener Methylgruppen sehr schnell große Mengen an Öl absorbieren. Laut unseren Experimenten ist ihre Leistung sieben Mal höher als bei handelsüblichen Adsorbentien und sie ist sehr gut für die Reinigung geeignet. Ölpest
Leichtere und sicherere Feuerwehr
Eine weitere neuartige Anwendung stellt die Verwendung von PET-Aerogel-Isolierungen für Brandschutzanwendungen dar. Bestehende Feueranzüge sind voluminös und werden häufig zusammen mit anderen Atem- und Sicherheitsgeräten verwendet, was insbesondere Feuerwehrleute beschädigen kann Es ist in langfristiger Aktion.
Das neue, leichte PET-Aerogel besitzt eine ausgezeichnete Hitzebeständigkeit und Stabilität, nachdem es mit einem Flammschutzmittel beschichtet wurde, und hält einer hohen Temperatur von 620 Grad Celsius stand - das ist das 7-fache der herkömmlichen Feuerwehr-Isolierschicht, das Gewicht ist jedoch nur traditionell. Etwa 10% der heißen Schicht: Ein weicher und flexibler PET-Aerogel bietet auch mehr Komfort.
Durch die Verwendung eines flammhemmend beschichteten PET-Aerogels als Auskleidungsmaterial kann die Feuerwehrjacke leichter, sicherer und billiger gemacht werden und kann auch für den persönlichen Gebrauch zur Herstellung kostengünstiger hitzebeständiger Jacken verwendet werden.
eine zweiseitige Maske, die schädliche Kohlendioxid- und Staubpartikel absorbiert
Mit Aminverbindungen überzogene PET-Aerogele können schnell Kohlendioxid aus der Umgebung aufnehmen und sind mit der für Gasmasken vergleichbaren Aufnahmekapazität vergleichbar, die sowohl kostspielig als auch umständlich ist Eine dünne Schicht PET-Aerogel wurde in eine handelsübliche Feinpartikelmaske eingebettet, um eine Prototypmaske zu erzeugen, die effektiv Staubpartikel und Kohlendioxid effektiv absorbierte.
In stark urbanisierten Ländern wie Singapur können Kohlendioxid-Absorptionsmasken und hitzebeständige Mäntel aus PET-Aerogelen mit Feuerlöschern in Hochhäusern angebracht werden, um einen besseren Schutz bei Flucht von Zivilisten zu bieten.
Forscher der National University of Singapore untersuchen auch die einfache Oberflächenmodifizierung von PET-Aerogelen, um giftige Gase wie Kohlenmonoxid, den tödlichsten Bestandteil von Rauch, zu absorbieren Papier- und Modeabfälle werden zu Zellulose- bzw. Baumwoll-Aerogelen verarbeitet.
Das Forschungsteam hat seine neue PET-Aerogel-Technologie patentiert und wird die Leistung von PET-Aerogelen weiter verbessern und neue Anwendungen erkunden.