La espuma de poliuretano (EPU) es un polímero ampliamente utilizado en todo el mundo en diferentes productos de consumo (p. ej. colchones, asientos, muebles, esponjas, etc.). En 2017, la producción mundial PU fue de 22,9 millones de toneladas, con un crecimiento anual de un 4,5%. Sin embargo, la ausencia de procedimientos que permitan su reutilización ha generado hasta un 45% de su acumulación en vertederos, y que alrededor de un 33% sean incinerados, lo que resulta en un drástico impacto en el medioambiente.

Este proyecto de PDC interdisciplinar contempla la despolimerización química de residuos de EPU descrita en la patente que ha desarrollado nuestro grupo de investigación y que ha sido recientemente publicada (PCT/ES2023/070452, WO/2024/013423 A1, 18/01/2024). Esta tecnología permite la despolimerización de desechos de PU en condiciones suaves de reacción (<95 ºC, 1 atm) mediante un medio de reacción activo basado en la combinación de Líquidos Iónicos (LIs) y catalizadores superbásicos, permitiendo una separación simple y directa de los monómeros resultantes (polioles reciclados). Además, en este proyecto de PDC se procederá a la recuperación y reutilización de todos los elementos que intervienen en el sistema de reacción (LIs, catalizadores, etc.) en concordancia con los criterios de economía circular y Química Sostenible, así como la reincorporación de los polioles reciclados en la cadena producción de nuevos PUs. Finalmente, se llevará a cabo el diseño del escalado del sistema de despolimerización y reciclado de los polioles.

Por ello, esta PDC tiene dos objetivos globales, a saber, (1) el aumento de la escala de la reacción de despolimerización por vía hidrolítica y/o glicolítica, y (2) la ampliación de la gama de catalizadores superbásicos, agentes nucleofílicos, así como LIs miscibles en agua de diferente naturaleza. Además, el diseño de un procedimiento sostenible y económicamente eficiente es prioritario para la transformación de una industria de síntesis de polímeros plásticos recalcitrantes que permitirá introducir criterios de recuperación y reutilización en sus procesos productivos, ayudando a mitigar la enorme contaminación ambiental que generan los desechos de EPU.