新材料研習社報導,全球每年生產的塑料超過3億噸,只有一小部分被回收利用,剩下的則被傾倒進垃圾填埋場、焚燒或洩漏到環境中。在美國只有約10%的塑料垃圾得到回收。
近期,來自美國、中國和沙烏地阿拉伯的一組研究團隊開發出一種新的塑料。這種塑料可以很容易地分解並重新組合成高質量的產品。相關文獻於8月19號發布在《科學進步》雜誌上。研究小組描述了這種新型塑料是如何製造的,以及在進行可回收性測試時表現如何。
研究人員通過從生物基烯烴羧酸中製備橋聯雙環硫內酯單體來製造這種新型塑料。這種塑料有著傳統塑料的性質,研究人員稱之為PBTL。
不同立體規整度PBTL的NMR譜和DSC熱圖。
(A) 1H NMR(25°C,CDCl3)光譜。百萬分之幾。(B) C═O區的13C NMR(25°C,CDCl3)光譜。(C) PBTL樣品在10°C/min下的二次加熱掃描DSC曲線如下:
(1)DBU具有低(32%)觸覺性的PBTL;(2)IMes測定的中等(45%)觸感度的PBTL;(3)tBu-P4測定的具有完美(100%)觸感度的PBTL
通過一系列的性能測試,研究人員發現,PBTL具有優異的強度、韌性和穩定性,也意味著它可能被用於製造塑料包裝、運動器材、汽車零部件、建築材料和其他產品。
研究人員進一步實驗證明,PBTL可以被反覆創造、分解和創造。
首先,他們用催化劑在100℃下進行整體解聚來測試塑料。測試結果表明PBTL已被分解成原來的單體。
隨後,他們在室溫下分解PBTL樣品(使用催化劑)。再一次,仔細檢查表明樣品已經分解成原來的單體。
最後,他們再次利用以上製得的單體,依舊可以再製造出PBTL。
研究人員認為這個過程可以無限期重複。這將大大減少進入垃圾填埋場的塑料垃圾數量。
當然,PBTL的回收對技術要求也很高,上述橋聯雙環硫內酯單體只有單獨存在的時候,才可以用來製造PBTL材料,這也代表著,在混合塑料垃圾中,必須將PBTL單體分離開來才可以繼續回收利用。
原文獻連結:https://advances.sciencemag.org/content/6/34/eabc0495
文章來源:新材料研習社公眾號 關注公眾號了解更多資訊
本網站上的內容(包括但不限於文字、圖片及音視頻),除轉載外,找塑料網版權所有,未經書面協議授權,禁止轉載、連結、轉貼或以其他 方式使用。違反上述聲明者,本網將追究其相關法律責任。如其他媒體、網站或個人轉載使用,請聯繫本網站陳先生:zsl@zhaosuliao.com