陳根:研究開發更易分解塑料——塑料環保,環保塑料_風聞
陈根-知名科技作家为你解读科技与生活的方方面面。2020-07-25 08:54
文/陳根
由於塑料對環境造成的巨大負擔,科學家們不斷尋找製造塑料材料的新方法,使其更易於回收利用。近日,《自然》上發表了一項來自麻省理工學院的研究人員在塑料材料方向的新研究。通過改變一種普通塑料的結構,研究小組製造出了一種強度相等的塑料,這種塑料在使用後更容易分解,使其得以重建和循環利用,從而呈現出全新的生活。
論文中,研究人員主要研究一類被稱為熱固性塑料。與構成塑料袋和食品包裝的熱塑性塑料不同,熱固性塑料包括環氧樹脂、聚氨酯和橡膠等材料,通常用於汽車零件和電器。
熱固性塑料的製造方式與熱塑性塑料略有不同,這意味着它們不太容易回收利用。這是因為雖然熱塑性塑料可以被熔化成液體並重塑成新的形狀,但熱固性塑料中的鍵很難被打破,這意味着熱固性塑料通常在高温下燃燒而不是回到液態。
基於此,研究小組通過介入材料的形成階段找到了解決熱固性塑料這一困境的方法。它建立在其早期的藥物釋放可降解聚合物的一些工作的基礎上,其中加入硅醚單體會導致材料中的鍵斷裂。
將這種方法應用到塑料研究中,科學家們成功地將硅基醚單體添加到液體前體中,形成一種稱為聚二環戊二烯(pDCPD)的熱塑性塑料。研究小組發現,單體在材料中所佔比例在7.5%到10%之間,但使用後暴露在氟離子中很容易還原成粉末狀。
通過將粉末溶解在前體溶液中,研究小組能夠用它來形成全新的pDCPD熱固性材料。這種材料通常用於卡車和公共汽車的車身面板,但重要的是,研究小組相信這種方法也可以用於其他類型的熱固性塑料。