成果推介 | 废弃热固性高分子材料高值化利用技术

院士团队：王玉忠院士团队

成果详情：

中国的高分子材料年产量约1.4亿吨，约占全球1/3，其废弃后填埋、焚烧或丢弃已导致严重环境污染和资源浪费。特别是热固性树脂被公认最难回收利用，目前对其回收的有效方法是通过热化学或溶剂解，使其从高分子转变为小分子产物，在高温高压下降解，反应选择性差，产物复杂，分离困难、再利用率及附加价值低。因此，我们提出了从废弃高分子材料直接转化为功能/高性能材料的循环利用新理念，在热固性环氧树脂复合材料中实现了增强材料的无损回收与树脂的温和可控降解，降解产物既可通过与氯仿凝胶化来精制四氯化碳，又可制备热或水响应的可粘接多种基材的智能粘合剂；通过对环氧树脂复合材料进行简单地微波溶胀制孔后，可进行高通量(74569 L/(m2h) )和高效率(96.60%)的油水乳液分离；通过对热固性环氧树脂进行机械回收，可制备出遇酸性气体/溶液快速变色响应，遇碱性气体/溶液可逆回复的智能环氧树脂颗粒涂层。在热固性不饱和聚酯树脂材料中，我们同样实现了温和可控选择性降解，降解产物可与聚乙烯醇进行物理交联制备低密度高回弹可同时吸油吸水的气凝胶；也可直接转化为废水处理用的高性能多孔凝胶材料。该技术不仅在热固性高分子材料的回收上有较高的应用价值，而且所形成的“高值化”产物还在胶粘剂、信息存储、海面油污/废水处理等领域有着应用前景。

成果图片及简要说明：

在环氧树脂复合材料中实现增强材料的无损回收及树脂的温和可控降解；达到高通量(74569 L/(m²h)和高效(96.60%)的油水乳液分离；与氯仿凝胶化，实现精制四氯化碳(氯仿残余量仅0.8 ppm)。