Ultraviolettes Licht könnte der Schlüssel zum Recycling von Wegwerfwindeln sein

Nach Angaben des Umweltprogramms der Vereinten Nationen werden weltweit einmal pro Minute über 300000 Wegwerfwindeln verbrannt, auf Mülldeponien geworfen oder gelangen auf andere Weise in die Umwelt

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Wegwerfwindeln stellen weltweit eine große Abfallquelle dar, vor allem weil sie schwer zu recyceln sind. Ein neues Verfahren könnte jedoch das „Superabsorber“-Polymer retten, das in den Einlagen dieser Windeln verwendet wird – und zwar auch dann, wenn sie verschmutzt sind.

Die meisten Wegwerfwindeleinlagen bestehen aus einem Polymer namens Natriumpolyacrylat, das sich beim Absorbieren von Flüssigkeit vom trockenen Zustand in ein Hydrogel verwandelt.

Frühere Versuche, das Material zu recyceln, bestanden darin, es etwa 16 Stunden lang in eine starke Säure zu tauchen, die auf eine Temperatur von 80 °C (176 °F) erhitzt wurde. Durch diesen Prozess werden die vernetzten Polymerketten, aus denen das Gel besteht, aufgebrochen und für das Recycling freigegeben. Da diese Technik so viel Zeit und Energie erfordert, wird sie leider nur selten eingesetzt.

Auf der Suche nach einer effizienteren Alternative benetzten Wissenschaftler am Karlsruher Institut für Technologie Windeleinlagen aus Natriumpolyacrylat mit Wasser und setzten sie dann bei Raumtemperatur ultraviolettem Licht einer 1,{1}Watt-Lampe aus. Nach nur fünf Minuten löste sich das Polymergel in eine Flüssigkeit auf, die in einen Auffangbehälter lief. Anschließend wandelten die Wissenschaftler das verflüssigte Natriumpolyacrylat mithilfe bestehender Verfahren in einen Klebstoff und ein Verdickungsmittel für Farbstoffe um.

Ein Diagramm des Konvertierungsprozesses

Ken Pekarsky, KIT

„Die Ketten, die die Polymere verbinden, werden durch das Licht gebrochen“, erklärt der Karlsruher Prof. Pavel Levkin. „Dann sind sie so locker, dass sie im Wasser schwimmen und sich in flüssige Fasern verwandeln … Diese Methode mit UV-Licht ist etwa 200-mal schneller als mit Säuren.“

Und während in den Experimenten saubere Windeleinlagen verwendet wurden, glauben die Wissenschaftler, dass das Verfahren auch bei gebrauchten Windeleinlagen funktionieren sollte.

„Wir haben eine vielversprechende Strategie für das Recycling von Superabsorbern gefunden“, sagte Levkin. „Dies wird die Umweltbelastung deutlich reduzieren und zu einem nachhaltigeren Einsatz von Polymeren beitragen.“