塑料,在眾人的心理上,或具排斥性,或具青睞性,也可說,人們對塑料具有一種難舍難分的情感,究其原因,或許我們自己尚且懵懂,因為在對塑料的認知上,我們普遍對它存有誤解。
在大多數人的印象中,塑料回收利用,一兩次還行,但隨著回收利用次數的增多,塑料的品質也隨之下降。那么,塑料回收次數的極限在哪里呢?科學家稱,塑料可以實現無限次循環回收利用。
塑料被錯誤認知 實則是高質生活的保障
塑料,價值幾何?我想在大多數人的認知當中,塑料是一種廉價的材料。在大家的潛意識中,一提及塑料,首先想到的就是塑料袋,然后就自然而然地延伸到“白色污染”,再不濟就聯想到一些簡單的塑料制品,如,塑料瓶、塑料桌椅、塑料玩具等等。但是,我們不得不承認,塑料受到了極大的委屈。
塑料垃圾鋪天蓋地席卷而來,究其原因,這或許跟塑料的循環使用存在必然的聯系。一般,我們普遍認為,塑料的回收次數是受到限制的,最多可回收利用三四次。塑料回收次數之所以受限,是因為塑料的性能會隨著每一次的融化重塑而降低。例如,它會失去可塑流動性,變脆,變渾濁而不透明,甚至變色(例如變黃)。而一旦塑料的機械性能或光學性質改變,就不再適合用于最初的使用目的。不過一種高分子聚合物可使塑料具有良好的可塑性,實現無限次循環使用。
據悉,新研發的可無限循環的塑料有一個交聯的化學結構域,使得它具備剛性的特質,只有在PH很低(例如PH=0)的條件下可以水解。通過計算化學實驗模擬分析最佳性能的材料所需要的固化條件和單體,科學家們分析得出了最佳的合成方法,使得熱固性塑料可以剛柔并濟。
塑料,是我們高品質生活的重要保障。除了那些普遍常見的用途之外,塑料還可以做很多令人意想不到的事情,因為它可以通過添加其他化學成分改變其屬性。導電塑料(如OLED)、抗菌塑料(如一次性醫療器械),或者輕質高強度塑料(如波音787尾復合材料)等等為我們人類的生活帶來了很多驚喜。塑料不僅可以節省燃料、減少二氧化碳的排放,還可以幫助預防疾病,所以說,塑料是我們高質生活的保障。
意外發現的福利證實 塑料材料與油漆涂料的猜測
據了解,可無限循環的塑料材料可運用于油漆涂料上,而這最后的證實始于一次意外的發現。塑料材料之所以可以用于自愈涂料,是因為科學家將它的可自愈的化學基序與涂料的混合結構進行了合并,最終使這種油漆可以適應其使用環境,具備抗開裂、抗劃痕等性質。
而由此形成的膜(油漆便是這類產物),幾乎就是活的,具備“智能”的聚合物。這意味著它仍是動態的,不斷地響應環境。由于其獨特的化學結構,可以根據裂痕等作出反應,使其“愈合”。
在某些情況下,簡單的水處理就可治愈這種膜,在其他情況下,可以使用酒精或指甲油等溶劑來清除裂縫從而使它愈合,有些情況下,可能需要用醋或類似的東西擦去裂縫。也有的不需要做任何事情就能自愈。這對于專家們而言,將是一個有趣的有挑戰性工程。
然而要回收這種聚合物將是一個更大的挑戰,因為這需要一個致力于化學聚合物回收的大型工廠。大多數的塑料等聚合物都是使用廉價融化造粒的方法進行回收并利用,由于化學回收塑料的基礎設施還不夠完善,所以存在很大的困難。不過,從長遠來看,化學回收塑料或將成為一種未來趨勢,因為它不僅可以節省能源,而且還節約了資源和垃圾填埋的空間。