13 jan. 2015
2 minuten
Kunststof is milieuvriendelijker dan papier – als we maar voldoende ons best doen om het te recyclen. Promovendus Benny Luijsterburg onderzocht hoe afvalkunststof kan worden opgewaardeerd tot hoogwaardige grondstof voor nieuwe producten. Om zijn bevindingen kracht bij te zetten, liet hij dertig exemplaren van zijn proefschriften op kunststof drukken.
Benny Luijsterburg legt uit dat de gekozen kunststof voor honderd procent herbruikbaar is, en dat het daardoor milieuvriendelijker is dan papier en langer meegaat. Luijsterburg kwam op het idee door het grote boek over Cradle-to-cradle, dat eveneens op plastic is gedrukt. Omdat de kosten van printen op kunststof vijf keer hoger waren dan drukken op papier, besloot de scheikundig technoloog dertig van de honderdzeventig exemplaren van zijn proefschrift op kunststof te laten drukken, als een soort speciale uitgave.
In het proefschrift wordt beschreven hoe kunststof afkomstig van verpakkingen kan worden omgevormd tot grondstof voor hoogwaardige kunststof producten. De eerste stappen zijn logischerwijs het inzamelen en sorteren van kunststofafval uit de grote afvalberg. In dit proces speelt de consument, die jaarlijks per persoon zo’n zestien kilo kunststof verpakkingen weggooit, een steeds belangrijkere rol spelen door zelf de kunststof van het restafval te scheiden.
Een groot deel van dit plastic bestaat uit polypropeen, dat hergebruikt kan worden. Helaas bevat het verpakkingsafval gemiddeld ook zo’n vijf procent polyetheen. ‘Dat valt niet te voorkomen. Bij een shampoofles, bijvoorbeeld, is de dop gemaakt van een ander materiaal dan de flacon’, aldus Luijsterburg. Polyetheen en polypropeen van elkaar scheiden is een duur proces, maar beide kunststoffen mengen ook slecht met elkaar. En dat is een probleem, vertelt hij. ‘Bij het verwerken gaat het polyetheen namelijk samenklonteren tot bolletjes; dat maakt het materiaal bros. Daardoor kun je het niet voor alle toepassingen gebruiken.’
Beter mengen, dat is de remedie tegen het verzwakkende effect van de restjes polyetheen, zo bewees de promovendus. Hij extrudeerde recyclingkunststof en voegde daarbij een extra schroefdraad toe. Door slim gevormde obstakels in het pad van de extruder te plaatsen, braken de bolletjes polyetheen op in veel kleinere klontjes en werden ze netjes over het materiaal verdeeld.
Dit ‘verdeel-en-heers’-principe, zoals Luijsterburg het noemt, heeft een veel minder bros eindproduct tot gevolg. ‘Als je de vloeistof vervolgens heel snel laat afkoelen, en bovendien bij een verhoogde druk, krijgt de kunststof bovendien een sterkere kristalstructuur dan gebruikelijk.’
Behalve met het mengen en koelen, experimenteerde Luijsterburg ook met het toevoegen van onder meer roet en het wegfilteren van harde stukjes PET tijdens het extrusieproces. De meeste winst bleek echter te worden behaald met verstrekken. Door de afgekoelde strengen die uit de extruder kwamen op te rekken, oriënteerden de polyetheenmoleculen zich in de lengterichting. Dit maakt een streng tot wel tien keer stijver en vijftien keer sterker in de lengterichting. Dat verstrekken nieuwe kunststof sterker maakt was al bekend, maar met gerecycled materiaal was het nog niet eerder gedaan.
De kunststof waarop Benny Luijsterburg dertig exemplaren van zijn proefschrift liet drukken is polypropeen, Yupo’ genaamd. Vergeleken met een papieren exemplaar, heeft de speciale kunststof editie 2,7 keer minder energie gekost om te produceren, maar liefst 17 keer minder water, en is de uitstoot van broeikasgassen 1,7 keer kleiner.
Bron: Cursor, TU Eindhoven
www.tue.nl
b.j.luijsterburg@tue.nl
Anderen lazen ook
