Water- en UV-straling breken verknoopte polymeren van luierkernen snel en efficiënt af zonder dat er chemicaliën nodig zijn. De gerecyclede moleculen kunnen vervolgens op verschillende manieren worden gebruikt.

Absorberende korrels zijn te vinden in luiers en in een aantal andere hygiënische en medische producten, zoals verbandmiddelen en incontinentiemateriaal. Tot nu toe waren sterke zuren nodig om natriumpolyacrylaat, het sterk absorberende materiaal, te recycleren. Deze vernette polymeren zijn onoplosbaar in water. Bij hoge temperatuur smelten ze niet, maar breken ze alleen af. De zuren 'knippen' de ketens echter door na 16 uur bij 80 graden Celsius en maken zo recycling mogelijk. Dit proces is complex en duur en daarom worden absorberende korrels nauwelijks hergebruikt. Jaarlijks belandt er ongeveer twee miljoen ton in de vuilnisbak of wordt verbrand.

Vloeibaar in vijf minuten

Onderzoekers van het Instituut voor Biologische en Chemische Systemen, het Instituut voor Biologische Interfaces en het Instituut voor Chemische Technologie en Polymeerchemie van het KIT hebben nu ontdekt dat de vernette natriumpolyacrylaatpolymeren afbreken onder UV-licht na de opname van water. "De ketens die de polymeren verbinden worden door het licht verbroken. Dan zijn ze zo los dat ze in water zwemmen en in vloeibare vezels veranderen," zegt Pavel Levkin, professor aan het Instituut voor Biologische en Chemische Systemen. Voor hun onderzoek sneden de onderzoekers de inleggers uit conventionele luiers, bevochtigden ze met water en stelden ze bloot aan een lamp van 1000 W. Al na vijf minuten veranderde het vaste materiaal in een vloeistof die in een collector viel. "Deze methode met UV-licht is ongeveer 200 keer sneller dan met zuren," zegt Levkin. 

Het team gebruikte vervolgens bekende processen om de vloeistof om te zetten in nieuwe kleefstoffen en kleurstoffen. "De observatie dat de stof oplosbaar en verwerkbaar is, was van groot belang. Hoogstwaarschijnlijk kunnen er veel andere producten van gemaakt worden."

Voor hun tests gebruikten de onderzoekers schone luiers. Maar het is ook mogelijk om de absorberende korrels van gebruikte luiers te scheiden. "Er is dus geen reden waarom een gebruik dat dicht bij de realiteit ligt niet mogelijk zou zijn," zegt Levkin. De recyclingmethode kan kosteloos ecologisch worden geoptimaliseerd door gebruik te maken van zonne-energie. "We hebben een veelbelovende strategie gevonden voor het recyclen van superabsorbers. Dit zal de milieuvervuiling aanzienlijk verminderen en bijdragen aan een duurzamer gebruik van polymeren."