Stel je een zelfherstellend rubber voor, of superlijm volledig gemaakt van afvalmateriaal.

Het klinkt als sciencefiction, maar onderzoekers hebben een nieuw soort rubber en katalysator ontdekt die samen kunnen worden gebruikt met een laag energieverbruik om flexibele, herstelbaar, duurzame objecten, waaronder autobanden.

Het nieuwe rubbermateriaal, gemaakt van goedkope en overvloedige industriële afvalproducten zwavel, koolzaadolie en dicyclopentadieen (DCPD) uit aardolieraffinage, kan binnen enkele minuten volledig worden gerepareerd en teruggebracht tot zijn oorspronkelijke sterkte - zelfs bij kamertemperatuur - met een aminekatalysator.

De nieuwe rubbersoort is bij beschadiging naadloos te repareren en tevens recyclebaar, zegt onderzoeksleider Flinders University universitair hoofddocent Justin Chalker, wiens baanbrekende bevindingen zijn beschreven in een toonaangevend internationaal tijdschrift Chemische Wetenschappen .

De aminekatalysator die wordt gebruikt om de reactie op gang te brengen die ervoor zorgt dat het rubber zichzelf herstelt, treedt in sommige gevallen binnen enkele minuten op en het gebeurt allemaal bij kamertemperatuur, wetenschappers zeggen.

"Deze studie onthult een nieuw concept in de reparatie, hechting en recycling van duurzaam rubber, " zegt universitair hoofddocent Chalker, te veel plastic toevoegen, rubbers en keramiek zijn niet recyclebaar.

Elk jaar in Australië, het equivalent van 48 miljoen banden (banden) aan het einde van hun levensduur, slechts 16% hiervan wordt in eigen land gerecycled. Ongeveer tweederde van de gebruikte banden in Australië komt op de vuilstort terecht, zijn opgeslagen, illegaal gedumpt zijn of een onbekend lot hebben.

Dit betekent zowel een verspilling van hulpbronnen als gezondheids- en milieuproblemen. Elke personenautoband bevat ongeveer 1,5 kg staal, 0,5 kg textiel en 7 kg rubber. - Bron:Planeet Ark

"Het is opwindend om te zien hoe de onderliggende chemie van deze materialen zo'n groot potentieel heeft voor recycling, lijmen van de volgende generatie, en additieve fabricage."

Onderzoekers van het Chalker Lab van het Flinders University Institute for Nanoscale Science and Technology, met collega's van de Universiteit van Liverpool en de Universiteit van West-Australië, zeggen dat het nieuwe rubber kan worden gebruikt als een "latente lijm".

"Het rubber hecht zich aan zichzelf wanneer de aminekatalysator op het oppervlak wordt aangebracht. De hechting is sterker dan veel commerciële lijmen, ", zegt Dr. Tom Hasell, onderzoeker van de Universiteit van Liverpool.

"Het polymeer is ook bestand tegen water en corrosie."

Rubberstenen gemaakt van dit polymeer kunnen chemisch worden verbonden door de katalysator toe te passen.

"In sommige gevallen, de aminekatalysator zorgt ervoor dat het rubber zich in slechts enkele minuten hecht, en het kan bij kamertemperatuur worden gedaan, " legt Flinders University hoofdauteur Sam Tonkin uit.

"Het rubber kan ook worden gebruikt als latente lijm, waar het zich hecht aan het oppervlak van een ander stuk rubber wanneer de aminekatalysator wordt aangebracht.

"In principe is het rubber niet 'plakkerig' totdat de katalysator is aangebracht."

Naast de zeer nuttige praktische toepassingen, het nieuwe artikel geeft gedetailleerde fundamentele studies over de mechanismen van de rubberreparatie.