來源:中國(guó)妖精影院樹脂網 2024-03-21 14:58:23
塑料是日常生活中常見的(de)一部分,但卻(què)帶來了重大的環境問題,這主要是由於塑料來源於化石燃(rán)料,而且處理起(qǐ)來很麻煩。現在,瑞士洛桑(sāng)聯邦理工學院(EPFL)的Jeremy Luterbacher團隊領導的(de)一(yī)項研(yán)究揭示了一種利用可再生資源生(shēng)產高性能塑料(liào)的開創性方法。
這項發表在《自然-可持續發展》(Nature Sustainability)雜誌上的研究介紹了一種(zhǒng)利用從農(nóng)業廢棄(qì)物中(zhōng)提取的糖核製造聚酰胺的新方法,聚酰胺是一類以強(qiáng)度和耐(nài)久性著稱的塑料,其中最(zuì)著(zhe)名(míng)的是(shì)尼龍。
這種新方法利用了一種可再生資源(yuán),同時還能高效地實現這種轉變,並將對環境(jìng)的影響降(jiàng)到最低。
環境效益和效率
Jeremy Luterbacher 稱:"典型(xíng)的化石(shí)基塑料需要芳香族基團來賦予塑料剛性——這使塑料具有硬度、強度(dù)和(hé)耐高溫等性能特性。在這(zhè)裏,我們得到了(le)類似的(de)結果,但(dàn)使用的(de)是糖結構,這(zhè)種結構在(zài)自然界中無處不在,而且(qiě)通常完全無毒,可(kě)以提供剛性(xìng)和性能(néng)特性。"
該研(yán)究的第一作者(zhě)Lorenz Manker和他(tā)的同事們開發出了一種無催化劑工藝,可將木糖二甲基乙(yǐ)二酸酯(一種直接從木材(cái)或玉米棒等生(shēng)物(wù)質中提取的穩定碳水化合(hé)物)轉化(huà)為高質量的聚酰胺。該工藝的原子效率高達97%,令(lìng)人印象深刻(kè),這意味著幾乎所有的(de)起始材料都被用於(yú)最終產(chǎn)品,從而大大減少了浪費(fèi)。
生物基聚酰胺的性能可與化石基(jī)聚酰胺相媲(pì)美,為各種應用提供了一種前景廣闊的替代材(cái)料。更重要的是(shì),這些(xiē)材料在多次機械循環中表現出顯著(zhe)的彈性,保持(chí)了其完整性和性能,而這正(zhèng)是管理可持續材料生命周期的關鍵因素。
這些(xiē)創(chuàng)新型聚酰胺的潛在應用領域非常廣泛,從汽車零件到消費品,都能顯著減少碳足跡。研究(jiū)小組的技術經濟分析和生命周期評估表明,與(yǔ)包括尼(ní)龍(如尼龍 66)在內的傳統聚(jù)酰胺相比,這些材料的價格具有(yǒu)競爭力,全球變暖潛能值最高可降低(dī)75%。
來源:環球聚氨酯網
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