近日，康奈尔大学的研究团队在塑料回收领域取得了重要进展。他们针对聚乙烯和聚丙烯这两种全球塑料产量占比达三分之二的聚合物，开发出一种新型且经济实惠的回收方法。这两种聚合物虽广泛应用，但因其密度和物理性质相似，机械回收时难以分离且成本高昂，导致回收材料质量低下。

研究团队由蒂施大学文理学院化学与化学生物学教授Geoffrey Coates领导，博士后研究员Moritz Kränzlein和博士生Shilin Cui为共同主要作者。他们没有选择从零开始创造新聚合物，而是着眼于现有聚合物，通过合适的加工工艺实现目标。经过一年半的努力和200多次实验，团队发现了一种有机烷基过氧化物，能在加热时从高密度聚乙烯(HDPE)和等规聚丙烯(iPP)中拔出氢分子，使它们接枝形成共聚物材料。

这种共聚物材料可添加到HDPE和iPP混合物的机械回收过程中，有效恢复其性能。Kränzlein形象地将其称为“塑料肥皂”，因为它能促进聚合物间更好的混合，恢复混合物的物理性质。这一发现不仅提高了回收塑料的质量，还降低了回收成本。

研究团队在开发过程中始终关注成本效益，确保解决方案切实可行。他们与物理化学教授Brett Fors和博士生Jenny Hu合作，对相容剂的性质和接枝反应进行了深入研究。目前，团队已成功进行克级规模生产，并计划进一步扩大生产规模。

Coates教授表示，这种相容剂不仅能提升回收塑料的质量，还能创造出新的聚合物合金，充分利用不同废旧塑料的优势。他创办了一家专门研究相容剂技术的初创公司，希望将这项技术推向更广泛的应用。“我们的梦想是，通过这种技术，能用更少的材料制造出具有相同性能的包装。”Coates教授说。

更多信息： Moritz Kränzlein 等人，《一步自由基诱导合成接枝共聚物以实现聚乙烯和聚丙烯的有效增容》，《美国化学会志》 (2025)。期刊信息： 美国化学会志