二氧化碳减排,塑料尽快生物降解,这两者都是人们关注的环境热点。如果有一种技术,同时能实现这两个目标,岂不快哉!
用二氧化碳造塑料
其实,将二氧化碳变成可降解塑料早已不是梦想。
从结构上,二氧化碳可视为碳酸的酸酐,且具有不饱和键,因此在合适的催化剂存在下,二氧化碳具有与其他单体合成高分子材料的可能性。
不过,尽管二氧化碳可以和数十种化合物反应制备成多种共聚物,但是由于催化剂的活性较低、选择性还不够高,加上所得聚合物的耐温性能和力学性能难以与现有工业化产品相提并论,绝大部分聚合物仅停留在实验室的好奇水平上。
迄今为止,只有二氧化碳和环氧化物的共聚物,尤其是二氧化碳和环氧丙烷共聚物(PPC),由于具备良好的生物降解性能、成本相对较低,且大量利用了二氧化碳,聚合物中二氧化碳的重量含量超过40%,因而受到高度重视。
PPC的优点在于:6个月内能完全堆肥降解,而传统的塑料通常不具备生物降解性能;同时室温下,PPC塑料薄膜的阻氧性能优于尼龙和PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)。
自1969年日本科学家井上祥平实现了二氧化碳与环氧化物的共聚至今,人们已经开发了多种催化剂体系来合成PPC。
热力学性能差距是最大发展阻....