Hitech logo

Идеи

Создан прочный перерабатываемый полимер

TODO:
Георгий Голованов10 октября 2024 г., 09:54

Пластмасса — один из символов современности. Без нее трудно представить себе и быт, и работу промышленности, от транспорта до медицины. Этот легкий и дешевый материал часто хотят видеть более прочным, однако это же качество делает его опасным для окружающей среды и слишком долговечным. Японские ученые создали полимер, который можно перерабатывать химическим методом и который, при этом, сохраняет высокую тепловую и химическую устойчивость.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Современные процессы переработки обычно не разбивают полимерные цепочки на составляющие, и товары из вторсырья обычно получаются худшего качества. Химическая переработка — новый подход, при котором цепочки сначала становятся мономерами, а потом снова полимерами. Минус метода в том, что такие пластмассы теряют в прочности из-за ослабления связей между мономерами.

Ученые из Университета Осаки решили эту проблему, пишет Science Daily. Они сообщили об открытии метода производства прочных, высокопроизводительных полимерных соединений — главных компонентов пластмасс — которые легко разлагаются на составляющие. После переработки эти компоненты не теряют своих свойств и могут быть использованы повторно.

«Мы понимали, что связи между мономерами должны быть очень прочными в суровых условиях, но хрупкими в особых условиях переработки, — сказал Сатоси Огава, ведущий исследователь. — Мы были удивлены, когда узнали, что никто не пытался прежде использовать направляющую группу, которая разрушает прочные связи только в присутствии металлического катализатора».

Направляющая группа служит своего рода замком, размыкающим цепь, если есть ключ. В данном случае — никелевый катализатор.

В итоге полученный полимер выдерживает высокие температуры и агрессивное воздействие химических веществ, но в присутствии катализатора легко распадается на мономеры за пару шагов. Затем из них снова можно получить полимеры такого же высокого качества.

Ученые из США разработали «умный» материал, способный менять прозрачность в зависимости от температуры. Эта новая полимерная смесь эффективно отражает солнечное излучение и имеет срок службы 60 лет, превосходя аналоги по многим параметрам.