Valorizzazione di Policarbonati Attraverso Processi di Degradazione Controllata

Polycarbonates (PCs) are thermoplastic polymers typically used as alternative to glass, as well as in medical devices, cars’ components, and packaging. In this project, I developed new routes for generating urea from polycarbonate degradation assisted by ammonia. Within PCs, the carbonate linkage can be hydrolyzed by ammonia to give urea. This ammonolysis reaction is exploited to degrade commercial PCs to yield urea in high purity and the corresponding diol monomers as ultimate products. Reaction conditions are carefully optimized aiming to achieve high yields of desired products while operating under mild conditions and relatively short reaction time. The development of efficient ammonia-assisted pathways for the degradation of commodity polymers is not only an opportunity for the utilization of ammonia but also for chemical recycling of plastics.

I Policarbonati (PC) sono polimeri termoplastici tipicamente usati come alternativa ai vetri, così come in dispositivi medici, nei componenti delle automobili e negli imballaggi. In questo progetto, ho sviluppato un nuovo percorso per generare urea dalla degradazione di policarbonati assistita dall’ammoniaca. All’interno dei PC, il gruppo carbonilico può essere idrolizzato dall’ammoniaca per dare urea. Questa reazione di ammonolisi è sfruttata per degradare i PC commerciali per ottenere urea con un elevato grado di purezza e i corrispondenti monomeri diolici come prodotti finali. Le condizioni di reazione sono ottimizzate attentamente con l’obiettivo di ottenere rese elevate dei prodotti desiderati, operando in condizioni blande e con tempi di reazione relativamente brevi. Lo sviluppo di percorsi efficienti, assistiti dall’ammoniaca, per la degradazione di polimeri non è solo un’ottima opportunità per l’utilizzo di ammoniaca, ma anche per il riciclo chimico della plastica.