《行業(yè)資訊》突破性科研:一款添加劑可將PP、PE融合成新型聚合物
科學(xué)家們被一個化學(xué)問題困擾了幾十年:聚乙烯和聚丙烯,在全球塑料中占據(jù)2/3,因化學(xué)結(jié)構(gòu)不同,不同融合在一起實現(xiàn)新的用途,或者說至少有效性不高。這個問題自這兩種材料在市場上推出60年以來一直存在。
但一項實驗室的zui新發(fā)現(xiàn)可能會改變這種情況。該實驗室由康奈爾大學(xué)化學(xué)和化學(xué)生物教授Geoffrey Coates主導(dǎo)。
Coates在談?wù)撍芰虾突厥諘r,通常會提出這個問題:7800萬噸塑料,用于包裝的有多少?比如,一個2升的塑料瓶和一個食物外賣盒,通常會以相似的方式來回收和再利用嗎?
康奈爾大學(xué)研究人員
答案有點令人悲傷,只有2%。將近1/3流入了自然環(huán)境中,14%被焚化和/或?qū)崿F(xiàn)能源回收,被填埋的比例竟高達40%。
Coates和他的團隊與明尼蘇達大學(xué)的研究人員合作,開發(fā)了一種多嵌段聚合物,少量加入到這兩種不相容的材料中,就能創(chuàng)造出一種機械性能很強的新型聚合物。
兩個團隊在2月23日的《科學(xué)》雜志上發(fā)布了一篇文章,“將PE和PP融合到一起:高性能PE/iPP多嵌段共聚物”。
Coates團隊的博士后研究員James Eagan是這篇論文的主筆,其他合作人員還包括研究員Anne LaPointe和前任來訪科學(xué)家Rocco DiGirolamo。
科學(xué)家們多年來都在嘗試開發(fā)這樣一種聚合物,Coates、LaPointe和Eagan確實做到了。少量加入他們開發(fā)的四嵌段共聚物,使PE和PP各段交互,所形成的材料比他們測試的雙嵌段聚合物強度更高。
“以前有人也做過這樣的事情,”Coates說道,“但是他們通常加入10%的軟質(zhì)材料,因此塑料本身的性能就被破壞了,得到的東西性能還不如原材料?!?/p>
“令我們興奮的是,”他補充道,“我們只要加入1%的添加劑,就能得到性能卓越的塑料合金?!?/p>
Eagan說道,這種四嵌段共聚物不僅能夠提高回收率,還可能衍生創(chuàng)造出機械性能卓越的全新系列共混聚合物。
“如果因為機械性能好,你制造一個牛奶瓶可以少用30%的材料,想一想這樣做的可持續(xù)性,”他說道,“你可以少用塑料,少用石油,用更少的員工去回收,你有更輕更容易運送的產(chǎn)品。”
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