Wegwerfwindeln sind weltweit eine große Abfallquelle, vor allem weil sie schwer zu recyceln sind. Ein neues Verfahren kann jedoch das „superabsorbierende“ Polymer recyceln, das in Windeleinlagen verwendet wird – auch wenn diese mit Exkrementen gefüllt sind. Die meisten Wegwerfwindeleinlagen bestehen aus einem Polymer namens Natriumpolyacrylat, das bei der Aufnahme von Flüssigkeit von einem trockenen Zustand in ein Hydrogel übergeht.

Die frühere Methode zum Recycling dieses Materials bestand darin, es in starker Säure einzuweichen und es dann etwa 16 Stunden lang auf 80 °C (176 °F) zu erhitzen. Durch diesen Prozess werden die vernetzten Polymerketten, aus denen das Gel besteht, aufgebrochen, sodass es recycelt werden kann. Leider wird diese Technik selten angewendet, da sie viel Zeit und Material erfordert.

Auf der Suche nach einer wirksameren Alternative tränkten Wissenschaftler am Karlsruher Institut für Technologie in Deutschland Natriumpolyacrylat-Windelfutter mit Wasser und setzten sie dann bei Raumtemperatur ultraviolettem Licht einer 1.000-Watt-Glühbirne aus. Nach nur fünf Minuten löst sich das Polymergel in einer Flüssigkeit auf und fließt in einen Auffangbehälter. Anschließend nutzten die Wissenschaftler bestehende Verfahren, um das verflüssigte Natriumpolyacrylat in Klebstoffe und Farbstoffverdicker umzuwandeln.

Schematische Darstellung des Umwandlungsprozesses/Ken Pekarsky, KIT

Professor Pavel Levkin von der Universität Karlsruhe erklärte: „Die Ketten, die die Polymere verbinden, werden durch Licht gebrochen. Sie werden dann sehr locker, schwimmen im Wasser und verwandeln sich in flüssige Fasern … Diese Methode mit ultraviolettem Licht ist etwa 200-mal schneller als die Methode mit Säure.“

Obwohl in dem Experiment saubere Windeleinlagen verwendet wurden, gehen die Wissenschaftler davon aus, dass die Methode auch mit gebrauchten Windeleinlagen funktionieren würde. „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.“ "

Ein Artikel über die Forschung wurde kürzlich in der Zeitschrift Applied Materials and Surfaces veröffentlicht.