利用含硫废料增强塑料的可持续性
2025-05-21 15:16
来源:拜罗伊特大学
收藏

拜罗伊特大学的研究团队近日取得了一项重要突破,他们开发出一种利用石油精炼过程中产生的含硫废料,增强聚酯塑料可持续性的新方法。该方法成功将动态硫键整合到聚酯中,相关研究成果已发表在《应用化学国际版》杂志上。

聚酯作为一种广泛应用的塑料,常见于PET瓶、包装材料、背包和服装等日常用品中。尽管聚酯因其易于降解的特性而具有一定的可持续性,但在回收过程中,尤其是热回收和机械回收时,其质量仍会下降,导致回收聚酯的性能通常不如原生料。因此,提高聚酯的可回收性成为了一个亟待解决的问题。

拜罗伊特大学高分子化学副教授Alex Plajer博士领导的研究团队,针对这一挑战提出了解决方案。他们发现,通过引入动态硫键,可以显著提高聚酯材料的可持续性。动态硫键易于断裂和重新形成,使得材料能够在不分解成基本成分的情况下进行修复或重塑,这对于可持续材料至关重要。

研究团队利用石油精炼副产品——元素硫,以及一种广泛使用的化学起始原料环氧物,成功地将动态硫键引入聚酯中。他们发现,多种类型的环氧物均可用于此过程,包括工业上常用的和来自天然来源的,这使得所得聚合物的性质可以根据需要进行定制。

此外,聚酯的合成过程仅需一种简单的催化剂——醇锂,该化合物易于制备且实验室操作简便,能在相对温和的条件下进行催化,从而节省能源并降低成本。Plajer博士表示:“有趣的是,我们发现硫的参与加速了引入动态键的反应,所得聚合物的某些部分似乎支持了催化过程,这是一种相当不寻常的机制。”

利用动态硫键生成的聚酯不仅足够稳定,还可以进行后续改性。例如,通过进一步的化学反应,该材料可以交联,成为可重复使用的粘合剂,既可以用热处理也可以用酸分解。

更多信息: Cesare Gallizioli 等人,通过元素硫的序列选择性三元共聚,动力学增强获取动态聚酯平台,《应用化学国际版》(2025)。期刊信息: Angewandte Chemie 国际版

本简讯来自全球互联网及战略合作伙伴信息的编译与转载,仅为读者提供交流,有侵权或其它问题请及时告之,本站将予以修改或删除,未经正式授权严禁转载本文。邮箱:news@wedoany.com