【科普知識】處理“不可回收”聚合物的方法

回收PET和HDPE等容易回收的塑膠已經夠難的了，但是處理“不可回收”的聚合物又是一個全新的挑戰。西儲大學和威斯康星大學麥迪遜分校正在為難以回收的聚合物提供解決方案。

威斯康星大學麥迪遜分校的研究人員在該校的新聞刊物中指出，他希望透過熱解技術“利用他在生物燃料方面的專長，開展一項新的研究，從而完成塑膠回收的迴圈”。

最近，研究人員成功地將一個樂事薯片袋轉化為對二甲苯，對二甲苯是用於製造飲料瓶的PET原生料的主要化學物質。該轉換還產生了高產率的苯、甲苯和烯烴，用於製造一系列塑膠，包括聚乙烯、聚丙烯、尼龍、ABS和聚碳酸酯。

在過去的15年裡，研究人員主要專注於生物質，領導了將木材廢料和其他植物生物質資源轉化為可持續液體燃料的工作，這一過程涉及德克薩斯州西爾斯比的一家工廠的熱解。受不可回收塑膠汙染海洋報告的激勵，開始研究同樣的塑膠技術。熱解可以將塑膠分解成化學原料，然後再回收成燃料，甚至可以在一個可重複多次的過程中用於製造塑膠原生料。

在其他聚合物研究中，西儲大學的研究人員開發了一種新技術，可以將不可回收的熱固性塑膠轉變成可回收的熱固性塑膠，並將其再加工成新產品。熱固性材料一旦固化，就不能重塑。熱固性聚合物設計用於工業、汽車和電氣等需要穩定性和耐用性的場合。考慮到熱固性聚合物也相當昂貴，回收它們的能力就變得相當重要。

研究人員發現了一種新方法，可以將以前堅硬的熱固性塑膠分解成樹脂，就像使用熱塑性塑膠一樣，可以用來製造一種全新的產品。

強大的化學交聯分子網路使熱固性塑膠耐熱、耐腐蝕和其他環境因素。然而，同樣的力量也使它們更難分解和回收。

研究人員正透過將永久性的、交叉連線的結構轉換成動態結構來解決這個問題。動態交聯網路可以透過常規方法（如熱壓成型或注塑成型）進行重塑和再加工，以製造出具有可比性或更好價值的新產品。

2018年，研究人員開始研究這一概念，使用溶劑輔助方法將適當的催化劑擴散到環氧樹脂和聚氨酯網路中。他們稱這一新工藝為“玻璃化”，因為它能將熱固性塑膠轉化為一種稱為玻璃聚合物的新材料，這種材料可以進行改造和再加工。到目前為止，已經在實驗室用少量的材料進行了實驗。但是研究人員正在與工業合作伙伴討論使用一種稱為“機械化學球磨”的工藝，在不使用溶劑的情況下生產成噸的可重複使用的粉末樹脂。

文章來源：中塑線上

原標題：《【科普知識】處理“不可回收”聚合物的方法》