據(jù)報道,,比利時列日大學(University of Liège)化學家們開發(fā)出了一種新的聚氨酯生產(chǎn)技術(shù),可以利用二氧化碳來制造易于回收的新型塑料,,這種塑料使用更可持續(xù)的材料來生產(chǎn),,具有與傳統(tǒng)石油來源塑料相似的性能,。
據(jù)稱,,這項新技術(shù)正成為開發(fā)具有廣泛性能的可持續(xù)塑料的潛在解決方案,,可以輕松滿足我們大多數(shù)日常應(yīng)用的需求。最新研究成果已于近期發(fā)表在了《美國化學學會雜志》上,。
商品塑料已經(jīng)改變了全球工業(yè)。無論是在建筑,、服裝,、車輛還是食品包裝中,這些塑料在我們的日常生活中無處不在,。而且,,它們還難以回收。這不僅導(dǎo)致了用于制造它們的化石資源的枯竭,,而且還導(dǎo)致了它們在自然界和海洋中的長期積累,。
因此,我們的社會迫切需要快速設(shè)計和制造“易于回收”的塑料,。就在這種背景下,,研究人員們開發(fā)了一種生產(chǎn)易于回收的聚氨酯塑料的新技術(shù)。
據(jù)了解,,這種方法的特點是使用二氧化碳(CO2)——我們社會污染的另一項來源,,作為生產(chǎn)這些新產(chǎn)品所需單體的原材料。單體的結(jié)構(gòu)可以很容易地修改,,從而可以生產(chǎn)具有多種性能的塑料,,從高延展性彈性體(如有機硅)到更剛性的材料(如聚苯乙烯)。
研究人員解釋稱,,這些塑料的化學結(jié)構(gòu)類似于三維網(wǎng)絡(luò),,而不是長線性鏈。這種結(jié)構(gòu)通常與難以回收的熱固性塑料相似,,使它們比由長分子鏈制成的塑料更耐腐蝕,。
然而,新研究創(chuàng)造的聚氨酯具有新的“動態(tài)”化學鍵,,這意味著盡管它們具有熱固性結(jié)構(gòu),,但它們可以在相對溫和的反應(yīng)條件下通過化學鍵的交換來重塑。
研究人員表示,,這項新技術(shù)的最大優(yōu)勢在于它能夠改變性能范圍,,同時提供多種回收材料的方法。
“這些新塑料可以通過多種方式回收,,要么通過加熱重塑它們,,要么通過混合不同類型的塑料來制造具有新性能的混合材料,,或者通過將它們分解成它們的組成單體,這是消除染料等添加劑或回收復(fù)合材料的理想選擇,,”他們補充道,。
最后,著眼于未來CO2增值的工業(yè)化,,本研究表明,,CO2可直接作為化工資源加以利用。
他們說,,“我們的材料已經(jīng)達到與一些傳統(tǒng)石油來源塑料相似的性能,,這是非常了不起的?!边@項新技術(shù)正在成為開發(fā)具有廣泛性能的可持續(xù)塑料的潛在解決方案,,可以輕松滿足我們大多數(shù)日常應(yīng)用的需求。