美國MIT開發熱硬化塑膠分解後再利用之技術

 

刊登日期:2020/9/14
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美國麻省理工學院(MIT)發表開發了一項能簡單地將環氧樹脂、聚胺酯樹脂、橡膠等熱硬化塑膠進行分解後予以再利用的手法。研究團隊在2019年發表了一項先行研究,主要是利用含有矽醚基(Silyl Ether)的建構組元單體(Building Block Monomer),製作出藥物遞輸用途之分解性聚合物。而將此單體隨機分佈於材料整體中,材料受到酸、鹼基、氟化物等離子的影響,矽醚鍵聯(Linkage)就會被分解。

此次在新聚合物的合成中所使用的化學反應,也被使用於聚二環戊二烯(Polydicyclopentadiene;PDCPD)等部分熱硬化塑膠的製造中。因此若在形成PDCPD的液體前驅物裡添加矽醚單體的話,整體材料添加7.5〜10 %比例的矽醚單體,PDCPD就能在保持機械強度的同時,接觸到氟化物離子時可以分解成可溶性粉末。

研究團隊也再度嘗試了將分解的粉末進行再利用,並成功地製作出新的PDCPD,且將再利用粉末製成的PDCPD與原始材料相比較,幾乎無差異性。MIT也表示若能找到適用於其他種類聚合反應的分解性單體的話,就可以將新手法利用於丙烯酸塑膠、環氧樹脂、矽氧樹脂、硫化橡膠等其他熱硬化材料,製作出具有分解性的材料。

目前研究團也計畫將新開發的手法透過技術授權的方式予以商業化。此項技術若能活用在零組件製造業的話,將可望以低成本進行熱硬化塑膠的回收再利用,促進達到環境永續發展之目標。


資料來源: https://engineer.fabcross.jp/archeive/200810_tough-plastics-recyclable.html
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