Ученые разработали технологию модификации термоактивных пластиков, использовав химический линкер, связующий агент. Теперь их переработка станет более эффективной и простой. При этом сохраняется механическая прочность термоактивных пластиков, их можно будет использовать повторно.
Особенности метода
Термоактивные материалы повсеместно используются в автомобильной промышленности, при изготовлении электроприборов, во многих других сферах. Они состоят из эпоксидных смол, резины, полиуретана. Из них производят шины, долговечные и термически стойкие изделия разного назначения. Сложность переработки таких материалов заключается в том, что химические связи в них очень крепкие.
Специалисты Массачусетского технологического института смогли произвести разлагаемый термореактивный пластик. Его назвалиpDCPD. Они создали особый порошок. С его помощью можно получить много pDCPD материала. Предполагается, что данный метод позволит перерабатывать резину, пластмассу и другие полимеры.
Профессор химии в MIT и руководитель исследованияДжеремия Джонсон считает, что они смогли раскрыть фундаментальный принцип проектирования, общий для любого типа термореактивных материалов с подобной базовой архитектурой.
Трудности переработки
Термореактивные материалы– это один из двух основных видов пластмасс. Термопласты состоят из полипропилена, полиэтилена. Из них производят пакеты, упаковку для продуктов, одноразовые изделия. Они изготовлены путем нагрева гранул. Они плавятся, при этом формируется нужная форма. Термопласты перерабатывают. Использованные изделия нагревают до жидкого состояния, придают им необходимую форму.
Термореактивные пластмассы практически невозможно повторно вернуть в жидкое состояние. Из-за того, что между молекулами полимера образуются связи, очень крепкие химические соединения, которые тяжело разорвать. Термореактивные пластмассы сгорают при нагреве, поэтому их невозможно повторно применить.
Цель ученых из MIT состояла в том, чтобы разработать технологию, позволяющую сохранитьхарактеристики термореактивных пластиков, прочность, долговечность, при этом облегчая их разрушение. Группа Джонсона создала разлагаемые полимеры путем включения мономера, содержащего силиловую эфирную группу.Полученный pDCPDотличается высокой механической прочностью. Из него получается растворимый порошок под воздействием ионов фтора.
Новые материалы
Полученный порошок ученые из MIT стали применять для создания нового материала pDCPD. Они смогли получить прочные термоактивные пластмассы. Эти материалы имеют отличные механические свойства. Теперь из продуктов разложения термоактивных пластмасс можно сделать новые изделия.
Ученые из MIT доказали, что применение мономеров для образования отдельных нитей полимеров лучший метод, в сравнении со способомиспользования разлагаемых связей для сшиваниянитей вместе.