【色母粒产业网】2月23日消息,拜罗伊特大学的科学家近期宣布,他们成功推出了一种化学可回收、高度支化的聚烯烃材料——LDPE模拟物。据悉,这种新材料不仅具备与LDPE相当的性能,而且在生产过程中更为节能,回收起来也更加容易。
该大学可持续化学中心无机化学II催化剂设计主任兼研究小组组长Rhett Kempe表示,这种LDPE模拟物主要由乙烯组成,其材料性能与商用低密度聚乙烯(LDPE)相当,因此在塑料工业中具有作为可持续替代品的巨大潜力。
据色母粒产业网了解,研究团队在新塑料中巧妙地加入了“回收点”,这使得聚合物可以被化学分解成更小的碎片。这些碎片在中等温度下可溶于有机溶剂,从而为实现高效回收利用创造了条件。
这项突破性研究成果已经发表在《Advanced Science》杂志上。科学家们重点关注了在相对温和的条件下生产聚合物的方法,有针对性地复制或模仿LDPE的化学结构,以及提高其化学可回收性。他们之所以如此关注LDPE模拟物的研发,是因为LDPE作为全球使用最广泛的塑料之一,几乎不可降解,对环境造成了巨大压力。
LDPE模拟物的成功研发关键在于使用了一种新型催化剂。这种催化剂在温和的反应条件下(约70摄氏度和2巴压力)能够产生特定尺寸的构建块,然后将它们结合起来形成最终的塑料材料。这一过程不仅降低了能源消耗,还使得新材料的化学结构与LDPE高度相似,从而实现了性能上的匹配。
Kempe指出,商用低密度聚乙烯通常是通过乙烯的自由基聚合,在极端反应条件下(250°C和2000-4000巴压力)通过能源密集型的高压工艺生产的。这种极端的反应条件对于实现商业LDPE的高度支化和复杂的化学结构以及相关的材料性能至关重要。然而,新研发的LDPE模拟物却能够在更为温和的条件下实现相似的性能,这无疑为塑料行业的可持续发展开辟了新的道路。