【色母粒产业网】7月5日消息,全球废塑料问题日益严峻,其中废聚烯烃的占比超过总量的50%,且自然降解需数百年。因此,开发高效降解和回收利用技术至关重要。然而,聚烯烃的稳定结构和特性使其化学降解极为困难,现有工艺常需苛刻条件。近日,东京大学Kyoko Nozaki课题组取得了重要突破,他们采用含有少量羧基侧链的聚烯烃(PE-COOH),在温和条件下实现了晶态聚烯烃的固态光降解。
据色母粒产业网了解,这项技术使用铈盐和空气中的氧气作为光催化剂和氧化剂,在60-80摄氏度的极性溶剂中,能快速将PE-COOH降解为分子量接近蜡的片段,且能几乎定量地回收碳原子,避免了传统方法中的碳原子损失。值得注意的是,该反应在固态下进行,无需溶胀或溶解,从而避免了高粘度技术问题。
此外,该技术对于不同-COOH含量的PE-COOH均有效,甚至适用于PE-COOH薄膜样品。研究还发现,降解过程中聚烯烃的聚集态结构发生变化,低分子量产物的粘度和热稳定性降低,这可能为其在高效催化重整过程中制备高附加值燃料提供新途径。
这项成果不仅为聚烯烃的固态降解研究带来新认识,也为循环经济的发展提供了有力支持。