二氧化碳減排,塑料盡快生物降解,這兩者都是人們關注的環(huán)境熱點。如果有一種技術,同時能實現(xiàn)這兩個目標,豈不快哉!
用二氧化碳造塑料
其實,將二氧化碳變成可降解塑料早已不是夢想。
從結構上,二氧化碳可視為碳酸的酸酐,且具有不飽和鍵,因此在合適的催化劑存在下,二氧化碳具有與其他單體合成高分子材料的可能性。
不過,盡管二氧化碳可以和數(shù)十種化合物反應制備成多種共聚物,但是由于催化劑的活性較低、選擇性還不夠高,加上所得聚合物的耐溫性能和力學性能難以與現(xiàn)有工業(yè)化產品相提并論,絕大部分聚合物僅停留在實驗室的好奇水平上。
迄今為止,只有二氧化碳和環(huán)氧化物的共聚物,尤其是二氧化碳和環(huán)氧丙烷共聚物(PPC),由于具備良好的生物降解性能、成本相對較低,且大量利用了二氧化碳,聚合物中二氧化碳的重量含量超過40%,因而受到高度重視。
PPC的優(yōu)點在于:6個月內能完全堆肥降解,而傳統(tǒng)的塑料通常不具備生物降解性能;同時室溫下,PPC塑料薄膜的阻氧性能優(yōu)于尼龍和PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)。
自1969年日本科學家井上祥平實現(xiàn)了二氧化碳與環(huán)氧化物的共聚至今,人們已經開發(fā)了多種催化劑體系來合成PPC。
熱力學性能差距是最大發(fā)展阻....