I ett drag som säkerligen kommer att glädja miljövänner och förvirra alla som någonsin försökt återvinna ett PVC-rör, har forskare vid Virginia Tech kommit på hur man kan förvandla polyvinylklorid (PVC) – en av de mest notoriskt svåråtervunna plasterna – till polyalfaolefin, en nyckelingrediens i motorolja och andra smörjmedel.

Processen, publicerad den 5 augusti i Nature, tar itu med två problem samtidigt: plastavfallskrisen och den miljömässiga kostnaden för att producera industriella smörjmedel. PVC är en återvinningsmardröm eftersom den innehåller klor och en salig blandning av tillsatser beroende på dess tillverkningsursprung, vilket är anledningen till att så mycket av den hamnar på soptippar. Samtidigt har världens omättliga aptit på motorolja – som används i allt från gräsklippare till jetmotorer – en betydande miljöpåverkan. Så varför inte bara förvandla det ena problemet till det andra?

Metoden är nästan avväpnande enkel: ta PVC (liknande den i dina rör, fönster och kreditkort), lös upp den i ett lösningsmedel, tillsätt aluminiumklorid och alfaolefiner, värm till 70 grader Celsius i tre timmar, och – voilà – du har ett tjockt, användbart smörjmedel. Det är som att laga mat, men med fler farliga kemikalier.

”För det första har vi bevisat att det är möjligt att använda plastavfall för att göra högpresterande smörjmedel. För det andra är dessa smörjmedel gröna och kan möta marknadens växande behov av hållbarhet”, säger Guoliang ”Greg” Liu, kemisten och kemingenjören som leder forskningen.

Projektet bygger på tidigare arbete av Lius team, publicerat i Science och Nature Sustainability, där de omvandlade annat plastavfall till tensider för tvål och tvättmedel. Efter den framgången vände de sin uppmärksamhet mot PVC. Teamet, som Liu kärleksfullt kallar ”de tre musketörerna”, inkluderade doktoranden Eric Munyaneza Nuwayo, kemistudenten Connor S. Thompson och förstaårsdoktoranden Abby Civiello.

Inledningsvis försökte forskarna ersätta PVC:s kloratomer med andra kemiska grupper, men resultaten var ”mjuka, något kladdiga” och fullständigt oimponerande. Sedan fick Liu en aha-upplevelse: ”Om denna polymer är så kladdig och mjuk, varför inte bara fortsätta bryta ner polymerkedjorna till mindre segment?” Denna strategiförändring ledde till genombrottet.

För att verifiera sin skapelse skickade teamet prover till Ali Erdemir vid Texas A&M University för testning, samarbetade med William Goddard vid Caltech för kemiska beräkningar och arbetade med Virginia Tech-kollegan Xi Chen för ekonomiska och produktionsmodeller för uppskalning.

Forskarna strävar efter att göra processen mer hållbar och oljan mer allmänt tillgänglig. Som Liu uttryckte det: ”Smörjmedel är den tysta hjälten där ute. Vi inser ofta inte att de finns, men de arbetar tyst. Vi vill kunna producera oljan i större skala för att nå fler människor i världen.”

Så nästa gång du byter motorolja, ta en stund att tacka PVC-röret som kanske har levt ett tidigare liv som kreditkort. Framtiden för smörjning ser definitivt plastig ut.