新技術(shù)賦予聚氨酯廢料第二生命
伊利諾伊大學(xué)(UI)研究人員已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種分解聚氨酯廢料并將其轉(zhuǎn)化為其他有用產(chǎn)品的方法。
聚氨酯由難以分解的兩個(gè)成分組成:由氮,碳和氧組成的異氰酸酯;和稱(chēng)為多元醇的醇基。
多元醇通常是石油基的,不可降解。為了解決這一難題,研究人員在多元醇中加入了一個(gè)更容易降解的化學(xué)單元,即乙縮醛。
由于聚氨酯是耐水的,因此研究人員發(fā)明了一種乙縮醛單元,該單元在除水以外的溶劑中會(huì)降解。
負(fù)責(zé)這項(xiàng)研究的UI化學(xué)教授Steven Zimmerman實(shí)驗(yàn)室的研究生Ephraim Morado說(shuō):“當(dāng)我們添加三氯乙酸和二氯甲烷的混合物時(shí),該材料在室溫下會(huì)膨脹并迅速降解。”
然后可以將形成的降解產(chǎn)物重新用于新材料。例如,研究人員能夠?qū)椥泽w(一種用于橡皮筋,包裝和汽車(chē)零件的聚氨酯)轉(zhuǎn)化為膠粘劑。
齊默曼說(shuō):“我們方法的挑戰(zhàn)之一是原材料昂貴。” “我們正在試圖找到一種更好,更便宜的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。我們的第二個(gè)障礙將是獲得專(zhuān)利并找到對(duì)將其商業(yè)化感興趣的人。”
研究人員正在其他聚氨酯材料上測(cè)試相同的技術(shù)。他們還希望使用溫和的溶劑(例如醋)進(jìn)行降解。
聚氨酯用于多種材料,包括油漆,泡沫床墊,座墊和隔熱材料。這些不同的應(yīng)用程序會(huì)產(chǎn)生大量廢物。
僅在美國(guó),每年就產(chǎn)生130萬(wàn)噸聚氨酯廢料。
廢物通常最終進(jìn)入垃圾填埋場(chǎng)或被焚化,此過(guò)程需要大量的能量輸入并產(chǎn)生有毒的副產(chǎn)物。
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