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印度研究人員將難以回收的聚氨酯泡沫轉(zhuǎn)化為3D可打印材料

2025-05-16

  在當(dāng)今社會,聚氨酯(PU)泡沫作為一種應(yīng)用廣泛的材料,在汽車座椅、床墊等各類緩沖材料中發(fā)揮著重要作用。自其問世近一個世紀(jì)以來,因其獨特的性能而被大量使用。然而,由于聚氨酯泡沫化學(xué)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,其回收利用一直是個難題。據(jù)統(tǒng)計,每年都有大量床墊被丟棄,每張床墊中含有的15至20公斤聚氨酯泡沫,使得廢棄物數(shù)量極為可觀。

  值得慶幸的是,近年來,眾多科研團(tuán)隊為促進(jìn)聚氨酯泡沫的回收利用付出了諸多努力。比如,科思創(chuàng)(Covestro)的研究團(tuán)隊在2021年就成功研發(fā)出一種從舊床墊中回收聚氨酯泡沫的化學(xué)工藝。與此同時,其他研究機構(gòu)的團(tuán)隊也在積極探索創(chuàng)新方法,致力于減少此類廢棄物對環(huán)境的影響。

  以班加羅爾的印度科學(xué)研究所(IISc)為例,由Suryasarathi Bose教授和Subodh Kumar教授帶領(lǐng)的科學(xué)家團(tuán)隊,開發(fā)出了一項名為SaLSO的專利技術(shù)。該技術(shù)能夠?qū)⒕郯滨ヅ菽瓘U料轉(zhuǎn)化為3D打印原料。他們通過深入研究,找到了一種可以選擇性分離聚氨酯泡沫中化學(xué)鍵的方法,借此能夠?qū)⑦@種難以回收的材料高效地分解為各種化學(xué)成分,而這些成分可進(jìn)一步用于制造新型的3D打印材料。

  化學(xué)回收作為一個新興的研究領(lǐng)域,為傳統(tǒng)的機械回收工藝提供了新的思路。傳統(tǒng)機械回收工藝主要涉及清潔、熔化和再加工等步驟,而化學(xué)回收則是將聚合物分解為原始的單體結(jié)構(gòu)單元,然后再聚合成新材料。相較于機械回收,化學(xué)回收在處理聚氨酯泡沫等難以回收的塑料時,具有更大的優(yōu)勢,不僅能夠有效減少廢物流,還能生產(chǎn)出質(zhì)量接近原始材料的新產(chǎn)品。

  印度科學(xué)研究所(IISc)開發(fā)的SaLSO工藝具有良好的兼容性,可適用于不同硬度的聚氨酯泡沫,其轉(zhuǎn)化率高達(dá)98%。而且,據(jù)研究人員透露,這項專利技術(shù)具有更廣泛的適用性,除了聚氨酯泡沫,還可用于分解和轉(zhuǎn)化環(huán)氧樹脂、不飽和聚酯和聚烯烴等其他塑料,并將它們轉(zhuǎn)化為3D打印所需的原材料。

  Suryasarathi Bose教授強調(diào):“我們所開發(fā)的SaLSO技術(shù),是塑料廢物管理領(lǐng)域的一項重要成果。它為那些曾經(jīng)被認(rèn)為無法回收的材料提供了一種可持續(xù)的處理方案,通過這項專利技術(shù),能夠?qū)㈦y以回收的聚氨酯泡沫及其他塑料轉(zhuǎn)化為具有較高價值的3D打印材料,為解決塑料廢棄物問題提供了新的途徑。”

  通過上述修改,在保留原文核心內(nèi)容的基礎(chǔ)上,對一些表述進(jìn)行了調(diào)整和擴(kuò)充,避免了與原文在文字表述上的直接相似,同時也更清晰地闡述了相關(guān)內(nèi)容。