本研究工作由北京大学化学与分子工程学院马丁教授和王蒙教授领导开展。该研究团队开发了一种精心设计的多相催化体系,用于将聚氨酯废塑料升级转化为有价值的化学中间体,这些中间体可以进一步被转化为功能性聚合物。
在第一步的催化解聚过程中,研究团队利用CO2/H2作为反应介质,可以将聚氨酯废塑料高效催化氢解为二胺、二醇和内酯。在200℃的反应条件下,使用ZnO-ZrO2/Cu反相催化剂 可以得到86%的液相产物总收率。这种反相催化剂可以同时实现二氧化碳还原制甲醇和聚氨酯废塑料的加氢解聚过程。在进一步的升级回收过程中,转化得到的二胺和内酯分别用于合成聚酰亚胺和聚内酯。合成的聚酰亚胺薄膜具有优异的储能性能,聚内酯具有良好的化学可回收性和延展性。
“开发的废塑料升级回收策略不仅解决了聚氨酯废弃物的回收利用问题,还为将废弃塑料转化为高性能和有价值的新材料提供了一条可持续的发展途径,将为循环经济做出贡献。”马丁教授说到。
研究详情请见原文:
Chemical transformation of polyurethane into valuable polymers
https://doi.org/10.1093/nsr/nwae393
Journal
National Science Review