锌催化剂出手 循环利用废弃塑料有了新思路

  该手艺的要害是在再聚合历程中,过加入差异类型单体可以获得性子各异的最终质料。该功效为聚乳酸循环行使提供了新的解决思绪,并在聚合物的改性和合成方面具有生长远景。

  ——王庆刚 中国科学院青岛生物能源与历程研究所研究

  ◎本报记者 王健高 通 讯 员 刘 佳 徐广强

  2月16日,记者从中国科学院青岛生物能源与历程研究所获悉,该研究所王庆刚研究员率领的催化聚合与工程研究组生长了一种聚合物降解再聚合的升级化学循环新计谋,以“聚合物到聚合物”的方式乐成实现了聚乳酸废弃物到新聚乳酸质料的循环再行使历程。功效近期揭晓在高分子领域权威期刊《大分子》(Macromolecules)上,该研究所博士研究生杨茹琳为论文第一作者。

  王庆刚在接受科技日报记者采访时示意,此次刊发的论文中文问题是接纳“解聚再聚合”计谋以“聚合物到聚合物”的方式对聚乳酸废塑料举行化学接纳。现在,“一种锌催化剂催化聚乳酸质料接纳再行使的方式”等部门科研功效已经申请发现专利。

  破解废弃聚乳酸质料的后处置问题

  “聚乳酸作为典型可再生质料(淀粉)泉源的高分子质料,正逐步生长成为社会所必须的基础性大宗质料,废弃聚乳酸质料的后处置问题也引起了关注。”王庆刚注释说,近年来,随着人们环保意识的不停提高以及国家“禁塑令”与“双碳”政策的不停推动,可降解质料迎来了新的生长时机。与此同时,使用完的聚乳酸质料的后处置问题也引起了人们关注。虽然聚乳酸可以在自然界中降解,但这一历程通常需要漫长的时间和特定的降解条件,而且降解产物是二氧化碳与水,无法实现直接快速循环行使,其降解本质上是一种碳排放历程,也是资源的虚耗。化学循环的方式实现聚乳酸的接纳行使,提供了废弃聚乳酸后处置的一种有用解决途径。现在的研究大多是将废弃聚乳酸转化为乳酸烷基酯,然则通过这一历程循环获得高分子量聚乳酸质料,需要将乳酸烷基酯水解成乳酸、预聚成低聚物、二聚成丙交酯然后聚合获得聚乳酸,这些方式虽然可行,但成本昂贵且效率低。

拒绝白色污染 让“石头”成为可“塑”之材

◎洪恒飞 周 炜 本报记者 江 耘  用80%以上的磷酸钙矿物和有机高分子制成的复合矿物,整体表现出类似塑料的柔韧性,可以进行拉伸或者弯曲。经实验测试,这一复合矿物拉伸强度在20兆帕左右,弹性模量在600兆帕左右,整体表现出类似塑料的柔韧性,性能与传统塑料类似,可以进行拉伸或者弯曲。

  “因此,实现直接将废弃聚乳酸质料转化为新聚乳酸质料具有主要的研究价值和应用远景。”王庆刚说。

  以“聚合物到聚合物”方式实现再行使

  随着禁塑在天下各地的周全实行,由可再生质料淀粉制造的聚乳酸质料及其加工生产的种种可降解塑料制品,已成为通俗塑料的主要替换品,随之而来的大量聚乳酸质料废弃物的接纳行使问题。

  令人欣喜的是,王庆刚率领的催化聚合与工程研究组以“聚合物到聚合物”的方式乐成实现了聚乳酸废弃物到新聚乳酸质料的循环再行使历程。

  若何接纳“解聚再聚合”计谋,通过以“聚合物到聚合物”的方式,实现对聚乳酸废塑料举行化学接纳?

  王庆刚研究组的研究功效注释,在催化剂的催化下,聚乳酸聚合物链被醇可控降解为短链聚合物,通过调治醇的量来调控降解后短链聚合物的分子量。醇的引入使得聚合物重新获得链增进活性,加入丙交酯单体后短链聚合物快速正确再聚合至理论分子量,从而获得新的高分子量聚乳酸。该计谋的反映条件温顺,副反映少,削减了完全重新生产聚乳酸的质料消耗,最洪水平的提高了聚乳酸的接纳再行使效率。

  王庆刚示意,相对而言,现有手艺大多是将聚乳酸废弃物转化为乳酸烷基酯,然后水解成乳酸,预聚成低聚物、二聚成丙交酯,最后聚合获得聚乳酸,成本贵且效率低。因此,实现直接将废弃聚乳酸质料转化为新聚乳酸质料具有可观的应用远景。

  聚乳酸循环接纳手艺的要害是在再聚合历程中,通过加入差异类型单体可以获得性子各异的最终质料。王庆刚先容,该功效为聚乳酸循环行使提供了新的解决思绪。该手艺在化学循环接纳方面有用,并在聚合物的改性和合成方面具有生长远景。

  “该计谋反映条件温顺,副反映少,削减了完全重新生产聚乳酸的质料消耗,提高了聚乳酸的接纳再行使效率。在再聚合历程中,通过加入差异类型单体可以获得性子各异的最终质料。该功效为聚乳酸循环提供了新的解决思绪。该计谋在化学接纳方面有用,并在聚合物的改性和合成方面具有生长远景。”杨茹琳示意。

【编辑:陈文韬】 ,

原创文章,作者:移动端APP开发,如若转载,请注明出处:https://www.kkxmy.com/apph5/27376.html

(0)
移动端APP开发
上一篇 2022年2月23日
下一篇 2022年2月23日

相关推荐