Teflon nu ‘schoon en energiezuinig’ te recyclen

Even schudden met een beetje natriummetaal en PTFE (Teflon) kan worden gerecycled. Dat zeggen onderzoekers van de universiteiten van Birmingham en Newcastle.

Volgens donderzoekers kan afgedankt Teflon worden afgebroken en hergebruikt met alleen natriummetaal en mechanische energie – schudden – bij kamertemperatuur en zonder giftige oplosmiddelen. In hun publicatie in het Journal of the American Chemical Society (JACS) onthullen ze zo een energiezuinig, afvalvrij alternatief voor conventionele fluorrecycling.

Erli Lu (Birmingham): “Fluor wordt traditioneel gewonnen via energie-intensieve en zwaar vervuilende mijnbouw- en chemische processen. Onze methode laat zien dat we het uit dagelijks afval kunnen terugwinnen en direct kunnen hergebruiken – waardoor een afvalprobleem verandert in een kans voor nieuwe grondstoffen.”

Resistent tegen recycling

PTFE staat bekend om zijn hitte- en chemicaliënbestendigheid, maar diezelfde eigenschappen maken het vrijwel onmogelijk om te recyclen. Bij verbranding of verbranding komen ‘forever chemicals’ (PFAS) vrij.

Dominik Kubicki (Birmingham): “We hebben geavanceerde vastestof-NMR-spectroscopie – een van onze specialismen in Birmingham – gebruikt om op atomair niveau in het reactiemengsel te kijken. Hiermee konden we aantonen dat het proces zuiver natriumfluoride produceert zonder bijproducten. Het is een perfect voorbeeld van hoe state-of-the-art materiaalkarakterisering de vooruitgang naar duurzaamheid kan versnellen.”

Tandpasta

Het proces omvat het vermalen van natriummetaalfragmenten met Teflon in een kogelmolen, waardoor ze bij kamertemperatuur reageren. Dit verbreekt de sterke koolstof-fluorbindingen in Teflon en zet het om in onschadelijk koolstof en natriumfluoride, het stabiele anorganische zout dat ook wordt gebruikt in tandpasta.

Vogens de onderzoekers kan het op deze manier gewonnen natriumfluoride zonder zuivering worden gebruikt om andere fluorhoudende moleculen te creëren. Deze omvatten verbindingen die worden gebruikt in farmaceutische producten, diagnostiek en andere fijnchemicaliën.