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可反复循环生物降解高分子材料

时间:2019/1/9 9:51:51   作者:未知   来源:实验室宣传部   浏览:124   评论:0

 

高分子材料产量巨大,目前,以塑料、纤维和橡胶为代表的三大合成高分子材料在我国的年产量已超过1.3亿吨。然而,高分子材料在为人类社会做出巨大贡献的同时,也带来了严重的资源与环境问题。一方面,绝大部分的高分子材料是以不可再生的化石资源为原料,从而其原料日益短缺,并导致化石能源的加速消耗,这使得高分子材料无法可持续发展;另一方面,在设计和合成这些高分子材料的时候只考虑到其应用性和耐受性,很少考虑其废弃物对环境产生的压力与污染问题,实际上绝大部分的高分子材料废弃物不能自然降解、很难回收利用,因此体量巨大的高分子材料废弃物只能通过焚烧、土地填埋等方法处理,这衍生出了严峻的环境污染和资源浪费问题。探索解决日益增长的高分子材料实际需求与减少化石能源消耗及其废弃物环境污染、资源浪费相矛盾问题的途径,对高分子材料行业的可持续发展具有十分重要的意义。

聚对二氧环己酮(PPDO)是脂肪族聚醚酯,除了具有优异的生物降解性和力学性能(如同时具有很高的强度和韧性)外,还具有易回收其聚合单体PDO的特点(在简单条件下即可使单体回收率接近99%),并且回收的单体又可用于PPDO的聚合,实现加工废料与最终制品的反复循环回收利用,符合当今低碳经济与可持续发展的理念;对于那些不宜回收的高分子材料应用领域,PPDO又可完全生物降解,对环境不造成污染。因此,PPDO是高分子材料家族中少有的既具有可完全生物降解性,又易于回收为单体的品种,是一类真正的绿色高分子材料

本技术成功地解决了单体PDO合成、PPDO的聚合与加工成型、PPDO生物降解与循环回收各个环节的关键问题,形成了完整的知识产权保护体系,使生产的PPDO材料成本低(远低于现有其他生物降解塑料品种,与普通塑料相当)、可通过注塑、吹塑、吸塑等各种常规的加工工艺生产出综合性能优异的一次性使用塑料制品(力学性能远优于聚乙烯制品),成为现有的难回收和不能生物降解的一次性使用塑料制品的换代产品。该项技术不仅在国际上处于领先水平,而且生产成本低,生产过程对环境友好,安评及环评的门槛/风险低。

团队负责人:王玉忠院士

有无专利:有(24项)

成果权属:独自/授权

合作方式:合作开发

成熟度:研制

 

 

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