PU-plast - eller polyuretan - er den sjette mest producerede plastik i verden. Du finder den i alt fra sko og madrasser til isolering og fugemasse. I 2021 var der en årlig produktion på 24,7 millioner tons, og man regner med tallet stiger til 29 millioner i 2029. Samtidig er PU lavet på råolie og meget svært at genanvende, da det ikke kan smeltes om til andre plastmaterialer. I 2022 lykkedes det dog en gruppe forskere her på Institut for Kemi og iNANO at udvikle en metode til at dekonstruere PU til dets oprindelige bestanddele vha. acidolyse - og endda i så ren en form, at man vil kunne genanvende dem til produktion af ny PU. Derudover er metoden meget simpel.
I denne øvelse skal I give jer i kast med denne nye metode - dog i en lidt forsimplet version. I vil først få en grundig introduktion til PU-plast og øvelsen, hvorefter I selv skal udskære et stykke skummadras, som I skal nedbryde til dets oprindelige bestanddele.
I denne øvelse skal I nedbryde plastik fra en skummadras (PU-skum) ved hjælp af acidolyse. I acidolyse af PU-skum varmes PU-skummet op til omkring 200 °C sammen med et molekyle, som indeholder to carboxylsyregrupper. Produktet fra acidolysen bliver den polyol, der indgår i dannelsen af PU-skum, samt et fast stof, der kan filtreres fra. Polyolen kan dermed bruges til at lave nyt PU skum. Det er det, vi kalder kemisk nedbrydning af plastik.
Synteseproduktet undersøges vha. Tyndtlagskromatografi (TLC) (B-niveau og A-niveau), hvis det ønskes, og Infrarød spektroskopi (IR) som en del af A-niveau øvelsen. Husk at skrive hvis du ønsker TLC, når du booker besøget.
| Fagligt niveau og klassetrin | Øvelsen er tiltænkt 2.g eller 3.g-hold med Kemi B/A eller Bioteknologi A. Det er en fordel, hvis man været igennem organisk kemi. |
| Øvelsens nøgleord | Organisk nedbrydning, sugefiltrering, udbytteprocent, mængdeberegninger, funktionelle grupper, TLC, IR |
| Sted | Institut for Kemi, Langelandsgade 140, 8000 Aarhus C, Bygning 1510 |
| Dato(er) hvor besøget udbydes | Find dato i besøgskalenderen. |
| Til læreren og elevernes forberedelse | Det forventes at den tilsendte vejledning skal være gennemlæst. |
| Eksempel på program | Forsøget forløber over en enkelt dag (tiderne er vejledende):
Der vil være mulighed for både at spise medbragte madpakker og købe mad i kantinen. |
