Pneumatiky jsou pro automobilový průmysl velkým problémem. Jsou těžká, energeticky náročná na výrobu, vyžadují velká množství neobnovitelných surovin z fosilních paliv a nejhorší ze všeho je, že je obtížné pneumatiky recyklovat.

Výsledkem je, že pneumatiky jsou pro průmyslovou likvidaci odpadu často výzvou. Jsou příliš objemné a toxické na to, aby se daly pohřbít v půdě, příliš škodlivé a toxické na to, aby hořely a o vyhození do moře nemůže být také řeč, tak moc jsou špatné pro životní prostředí.

Přesto má ojetá pneumatika (ta, která se natolik opotřebuje, že na ní nelze dale jezdit) stále velký potenciál. Od dne, kdy byla vyrobena, se do značné míry nezměnila a stále obsahuje spoustu materiálu, který lze znovu použít. Kdyby jen proces recyklace pneumatik nebyl tak drahý.

Možnosti opětovného použití pneumatic, tak aby náklady byly nízké, jsou omezené. Některé jsou rozemleté na gumovou drobenku, kterou lze použít k výrobě asfaltu na silnicích nebo podlahách na dětských hřištích. Pokud máte 42 000 použitých pneumatik, lze je použít k vytvoření hřiště s umělou trávou o velikosti Olympu. Ze 13 500 starých pneumatik si můžete udělat běžeckou dráhu. Bohužel mnoho a mnoho dalších je spáleno na palivo ve výrobním procesu cementu.

Aby se rozšířili dostupné možnosti, odborníci v nanotechnologiích hledali způsoby, jak recyklovat pneumatiky, aby se z nich mohla stát cenově výhodná surovina.

Výsledkem je proces, který zahrnuje nanorestrukturalizaci elastomerů. Jak Lev Lyapeikov, manažer vývoje produktů ve společnosti AG CHEMI GROUP, vysvětluje: „Technologie nanostrukturovaných elastomerů je v posledních letech moderním trendem, zejména v oblasti zvyšování kvality recyklovaných materiálů.“

Z tohoto důvodu společnost AG CHEMI GROUP spolupracovala s vědci v oblasti nanotechnologií na vývoji procesu, který může zajistit rovnoměrnou distribuci a disperzi nanočástic v recyklované pneumatice. Je to přístup, který může výrazně zvýšit recyklovatelnost pneumatik.

„Použitím naší technologie,“ vysvětluje Lyapeikov, „nové pneumatiky mohou využívat až 30% recyklované gumy bez ztráty požadovaných vlastností.“

Proces nanostrukturních elastomerů řídí, jak se nanočástice aditiva šíří recyklovanou pneumatikou. Výběrem nanoaditiv s hledanými vlastnostmi našla společnost praktický přístup k opětovnému použití pneumatik automobilů.

"Vlastnosti nanomateriálů jsou do značné míry určovány povahou distribuce, disperze, formy a chemického složení krystalitů (nanomateriálů), z nichž jsou složeny," poznamenává Lyapeikov. „Správná volba nanoaditiva, která bude zahrnuta do struktury nově modifikovaného materiálu, je proto velmi důležitým bodem v procesu nanostrukturalizace.

Trh s pneumatikami pro automobily je obrovský, pouze v roce 2019 bylo vyrobeno až tři miliardy nových automobilových pneumatik. Je to číslo, které pravděpodobně poroste s tím, jak se vlastnictví automobilů v rozvojovém světě neustále rozšiřuje.

Nyní, když se plánuje komercializovat nanostrukturování elastomerů v pneumatikách, mohla být pro automobilový průmysl stanovena zelenější budoucnost.

Fotografický kredit: Frank Albrecht on Unsplash, Markus Spiske on Unsplash, a mthaz Ahamed on Unsplash