शोधकर्ताओं ने इस्तेमाल किए गए PLA प्लास्टिक को 3D प्रिंटिंग रेजिन में बदल दिया

जबकि देश भर के नगर निगम और सरकारें प्लास्टिक कचरे के बढ़ते खतरे से निपटने के तरीकों से जूझ रही हैं, आमतौर पर फेंके गए प्लास्टिक को 3 डी प्रिंटिंग में इस्तेमाल होने वाले राल में बदलने की एक विधि ऐसे उत्पादों के बेहतर उपयोग की अनुमति दे सकती है।

शोधकर्ताओं ने पॉलीलैक्टिक एसिड (पीएलए) को बदलने के लिए एक सरल और कुशल तरीका विकसित किया - एक जैव-आधारित प्लास्टिक जिसका उपयोग 3 डी प्रिंटिंग फिलामेंट, प्लास्टिक सिल्वरवेयर और खाद्य पैकेजिंग जैसे उत्पादों में उच्च गुणवत्ता वाले राल में किया जाता है।

अध्ययन में, मुख्य लेखक जिनवेन झांग, स्कूल ऑफ मैकेनिकल एंड मैटेरियल्स इंजीनियरिंग में प्रोफेसर, और सहयोगियों ने पीएलए को रीसायकल करने के लिए एक तेज़ और उत्प्रेरक मुक्त विधि विकसित की, अणुओं की लंबी श्रृंखला को सरल मोनोमर्स में तोड़ दिया - कई लोगों के लिए बिल्डिंग ब्लॉक प्लास्टिक। पूरी रासायनिक प्रक्रिया लगभग दो दिनों में हल्के तापमान पर की जा सकती है।

पीएलए, एमिनोएथेनॉल को तोड़ने के लिए वे जिस रसायन का इस्तेमाल करते थे, वह भी सस्ता है। वाशिंगटन राज्य में एक पोस्टडॉक्टरल शोधकर्ता यू-चुंग चांग कहते हैं, "हमें इसे तुरंत किसी ऐसी चीज़ में बदलने का एक तरीका मिला जो मजबूत और बेहतर है, और हमें उम्मीद है कि लोगों को इस सामान को फेंकने के बजाय इसे ऊपर उठाने के लिए प्रोत्साहन मिलेगा।" यूनिवर्सिटी स्कूल ऑफ मैकेनिकल एंड मैटेरियल्स इंजीनियरिंग, और ग्रीन केमिस्ट्री में प्रकाशित अध्ययन के सह-संबंधित लेखक।

सालाना लगभग 300,000 टन पीएलए का उत्पादन किया जाता है, और इसका उपयोग नाटकीय रूप से बढ़ रहा है। हालांकि यह जैव-आधारित है, पीएलए, जिसे सात नंबर प्लास्टिक के रूप में वर्गीकृत किया गया है, आसानी से टूटता नहीं है। यह ताजे या खारे पानी में एक साल तक बिना खराब हुए तैर सकता है। यह भी शायद ही कभी पुनर्नवीनीकरण किया जाता है क्योंकि कई प्लास्टिक की तरह, जब यह आंद्रे-गठन को पिघला देता है, तो यह मूल संस्करण के साथ-साथ प्रदर्शन नहीं करता है और कम मूल्यवान हो जाता है।

"यह बायोडिग्रेडेबल और कंपोस्टेबल है, लेकिन एक बार जब आप इसे देखते हैं, तो यह पता चलता है कि इसे लैंडफिल में विघटित होने में 100 साल तक लग सकते हैं, " चांग कहते हैं। एक बार जब पीएलए अपने मूल बिल्डिंग ब्लॉक्स में टूट गया, तो शोधकर्ताओं ने प्लास्टिक का पुनर्निर्माण किया और एक प्रकार का फोटो-क्यूरेबल लिक्विड रेजिन बनाया, जिसे आमतौर पर 3 डीप्रिंटर्स के लिए "स्याही" के रूप में इस्तेमाल किया जाता है।

जब इसे 3D प्रिंटर में इस्तेमाल किया गया और प्लास्टिक के टुकड़ों में ठीक किया गया, तो उत्पाद ने व्यावसायिक रूप से उपलब्ध रेजिन की तुलना में समान या बेहतर यांत्रिक और थर्मल गुण दिखाए। जबकि शोधकर्ताओं ने अध्ययन के लिए पीएलए पर ध्यान केंद्रित किया, वे पॉलीइथाइलीन टेरेफ्थेलेट (पीईटी) पर काम लागू करने की उम्मीद करते हैं, जो पीएलए से अधिक सामान्य है, एक समान रासायनिक संरचना है, और एक बड़ी अपशिष्ट समस्या प्रस्तुत करता है। शोधकर्ताओं ने एक अनंतिम पेटेंट दायर किया है और प्रक्रिया को और अधिक अनुकूलित करने के लिए काम कर रहे हैं। वे अपसाइक्लिंग पद्धति के लिए अन्य अनुप्रयोगों पर भी विचार कर रहे हैं।