微波炉解锁更快,更清洁的方法来回收防弹kevlar

像Kevlar和Twaron这样的Aramid纤维非常强大,但臭名昭著的很难回收 - 到目前为止。研究人员开创了微波辅助化学过程,该过程有效地分解了芳香聚合物,而无需刺激性溶剂。与传统方法缓慢并且需要极端条件不同,这项技术仅在15 [...]

来源:SciTech日报
这是芳纶纤维解聚的艺术表现。图片来源:Dina Maniar 博士,格罗宁根大学,编辑

Kevlar 和 Twaron 等芳纶纤维非常坚固,但众所周知难以回收——直到现在。

研究人员开创了一种微波辅助化学工艺,无需使用刺激性溶剂即可有效分解芳纶聚合物。与缓慢且需要极端条件的传统方法不同,该技术只需 15 分钟即可实现 96% 的转化。

彻底改变芳纶回收

Twaron 和 Kevlar 是芳纶纤维的知名品牌,这种材料与钢一样坚固,但重量却轻得多。这些高性能纤维用于防弹背心、重型绳索和耐用的汽车轮胎。然而,它们的极高强度也伴随着一个重大挑战——众所周知,它们很难回收。

来自荷兰格罗宁根大学和 NHL Stenden 应用科学大学的聚合物科学家团队与荷兰帝人芳纶公司合作,开发了一种创新的微波辅助化学回收工艺。 2 月 21 日的《美国化学会杂志》详细介绍了他们的突破。

美国化学会杂志
描述芳纶纤维高效化学回收的论文图形摘要。图片来源:格罗宁根大学/JACS

传统回收的挑战

芳纶纤维由聚对苯二甲酰对苯二胺 (PPTA) 制成。现有的回收方法主要分为两大类:机械回收和化学回收。机械回收会降低材料的质量,使其不太适合高性能应用。化学回收可以将芳纶分解成其结构单元,但传统方法需要有机溶剂、高温和较长的处理时间。

迈向可持续工业的一步

JACS DOI:10.1021/jacs.4c17791 不错过任何突破:加入 SciTechDaily 时事通讯。 谷歌 发现