{"id":132956,"date":"2023-10-11T07:26:00","date_gmt":"2023-10-11T05:26:00","guid":{"rendered":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/?p=132956"},"modified":"2025-06-10T11:51:37","modified_gmt":"2025-06-10T09:51:37","slug":"windeln-reloaded-200-mal-schneller-recyceln-mit-licht","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/renewable-carbon.eu\/news\/windeln-reloaded-200-mal-schneller-recyceln-mit-licht\/","title":{"rendered":"Windeln reloaded: 200-mal schneller recyceln mit Licht"},"content":{"rendered":"\n\n
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\"Superabsorber
Superabsorber verfl\u00fcssigen sich unter UV-Licht, wenn sie genug Wasser aufgenommen haben. Danach k\u00f6nnen sie wiederverwendet werden. (Collage: Ken Pekarsky, KIT)<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n

Mehr als 100.000 Tonnen Einmalwindeln werden in Deutschland j\u00e4hrlich weggeworfen. Damit landen riesige Mengen wertvoller Rohstoffe im M\u00fcll, unter anderem die Saugeinlagen. Ihr Kern besteht aus speziellen Polymeren namens Superabsorber. Forschende des Karlsruher Instituts f\u00fcr Technologie (KIT) haben nun das aufwendige Recycling dieser Superabsorber deutlich verbessert. Mithilfe von UV-Strahlen l\u00f6sen sie ohne Chemikalien und bei Raumtemperatur 200-mal schneller als bisher die chemischen Ketten auf, welche die Polymere zusammenhalten. Die aufgel\u00f6sten Polymere k\u00f6nnen zu neuen Kleb- und Farbstoffen verarbeitet werden. Das Team hat die Ergebnisse in ACS \u2013 Applied Materials and Surfaces<\/em> ver\u00f6ffentlicht.<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Superabsorber findet man nicht nur in Windeln, sondern in zahlreichen weiteren Hygiene- und Medizinprodukten wie Binden oder Verbandsmaterial. Wer ihren chemischen Kern wiederverwenden wollte, musste bisher starke S\u00e4uren einsetzen, denn das saugf\u00e4hige Material besteht aus Natriumpolyacrylat. Diese vernetzten Polymere sind wasserunl\u00f6slich und lassen sich auch bei hoher Temperatur nicht einschmelzen \u2013 sie zersetzen sich nur. Die S\u00e4uren konnten die Ketten, welche die Polymere stabil machen, jedoch bei 80 Grad Celsius und nach etwa 16 Stunden \u201eschneiden\u201c und somit ein Recyceln erm\u00f6glichen. Das Verfahren ist aber aufwendig und teuer, die Wiederverwendung von Superabsorbern daher selten. J\u00e4hrlich landen rund zwei Millionen Tonnen davon im M\u00fcll oder werden verbrannt.<\/p>\n\n\n\n

Fl\u00fcssig in f\u00fcnf Minuten statt 16 Stunden<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Dass sich die vernetzten Polymere aus Natriumpolyacrylat nach der Aufnahme von Wasser unter UV-Licht aufl\u00f6sen, haben nun Forschende vom Institut f\u00fcr Biologische und Chemische Systeme, vom Institut f\u00fcr Biologische Grenzfl\u00e4chen sowie vom Institut f\u00fcr Technische Chemie und Polymerchemie des KIT herausgefunden. <\/p>\n\n\n\n

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\u201eDie Ketten, welche die Polymere miteinander verbinden, werden vom Licht gebrochen und sind dann so lose, dass sie im Wasser schwimmen und zu Fl\u00fcssigfasern werden\u201c, erkl\u00e4rt Pavel Levkin<\/strong>, Professor am Institut f\u00fcr Biologische und Chemische Systeme. <\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Daf\u00fcr schnitten die Forschenden die Saugeinlage aus herk\u00f6mmlichen Windeln heraus, befeuchteten sie mit Wasser und belichteten sie dann mit einer 1000-Watt-Lampe. Bereits nach f\u00fcnf Minuten wurde aus dem festen Material ein fl\u00fcssiges, das in einen Auffangbeh\u00e4lter tropfte. <\/p>\n\n\n\n

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\u201eSomit ist dieses Verfahren mit UV-Licht etwa 200-mal schneller als mit S\u00e4uren\u201c, sagt Levkin<\/strong>.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Die recycelten Polymere sind vielseitig einsetzbar<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Die fl\u00fcssige Rohchemikalie verarbeitete das Team dann mit bekannten Verfahren zu neuen Kleb- und Farbstoffen weiter. <\/p>\n\n\n\n

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\u201eWichtig war die Beobachtung, dass die Substanz l\u00f6slich und verarbeitbar ist. Daraus kann man sicherlich noch viel mehr machen\u201c, erkl\u00e4rt der Wissenschaftler<\/strong>.<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

F\u00fcr die Tests wurden saubere Windeln benutzt. In der Praxis ist es aber m\u00f6glich, Superabsorber aus verschmutzten Materialien herauszufiltern. <\/p>\n\n\n\n

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\u201eEiner realit\u00e4tsnahen Anwendung steht daher nichts im Weg\u201c, so Levkin<\/strong>. Au\u00dferdem k\u00f6nne man das Recyclingverfahren mit Solarstrom kostenneutral und \u00f6kologisch optimieren: \u201eWir haben eine zukunftsweisende Strategie zur Wiederverwendung von Superabsorbern gefunden. Das k\u00f6nnte die Umweltverschmutzung signifikant reduzieren und zu einem nachhaltigeren Umgang mit Polymeren beitragen.\u201c<\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n

Originalpublikation<\/strong><\/h3>\n\n\n\n

Shuai Li, Johannes M. Scheiger, Zhenwu Wang, Birgit Huber, Maxi Hoffmann, Manfred Wilhelm, Pavel A. Levkin: Diapers to Thickeners and Pressure-Sensitive Adhesives: Recycling of Superabsorbers via UV Degradation. ACS Appl. Mater. Interfaces, 2023<\/em>. https:\/\/doi.org\/10.1021\/acsami.3c06999<\/a><\/p>\n\n\n\n

\u00dcber das KIT<\/h3>\n\n\n\n

Als \u201eDie Forschungsuniversit\u00e4t in der Helmholtz-Gemeinschaft\u201c schafft und vermittelt das KIT Wissen f\u00fcr Gesellschaft und Umwelt. Ziel ist es, zu den globalen Herausforderungen ma\u00dfgebliche Beitr\u00e4ge in den Feldern Energie, Mobilit\u00e4t und Information zu leisten. Dazu arbeiten rund 9 800 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf einer breiten disziplin\u00e4ren Basis in Natur-, Ingenieur-, Wirtschafts- sowie Geistes- und Sozialwissenschaften zusammen. Seine 22.300 Studierenden bereitet das KIT durch ein forschungsorientiertes universit\u00e4res Studium auf verantwortungsvolle Aufgaben in Gesellschaft, Wirtschaft und Wissenschaft vor. Die Innovationst\u00e4tigkeit am KIT schl\u00e4gt die Br\u00fccke zwischen Erkenntnis und Anwendung zum gesellschaftlichen Nutzen, wirtschaftlichen Wohlstand und Erhalt unserer nat\u00fcrlichen Lebensgrundlagen. Das KIT ist eine der deutschen Exzellenzuniversit\u00e4ten.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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