Yeni termoplastik polimerlerle daha iyi geri dönüşüm

3D baskı teknolojisi, malzemeleri ve plastik bileşenlerin üretimine olanakları genişletir. Eritme tabakası yöntemindeki 3D baskıda (kaynaşmış filamentlerin üretimi, FFF), sıcak bir nozul fiber şekilli bir termoplastik plastike basar, çözülür ve istenen üç boyutlu bileşen oluşturulana kadar katmanlara uygular. Bir sorun, geri dönüştürülebilen uygun polimerlerin eksikliği olmaya devam etmektedir.

Kullanımdan sonra ve tekrar polimerize edildikten sonra tuğlalarına (monomerler) bölünebilen kimyasal olarak geri dönüştürülebilir polimerler, plastik atık yoluyla çevre sorunlarını azaltmaya ve fosil hammaddeleri kurtarmaya yardımcı olacaktır. Bir araştırma ekibi şimdi “Uygulamalı Kimya” dergisinde yeni bir polimer sınıfı sunuyor: Politioenone. Bu polimerler mekanik ve kimyasal olarak geri dönüştürülebilir ve 3D baskı işlemleri için uygundur. Ayrıca mekanik özelliklerinde geleneksel poliolefini aşarlar. Başarının anahtarı özel bir halka şekilli bileşende yatmaktadır.

Daha iyi geri dönüşümle yeni termoplastik polimerlerin sentezi temelde uygun monomerlerin tasarımına bağlıdır. Monomerler, polimerlerin oluşumu için kurucu elementler olarak işlev gören küçük ve reaktif moleküllerdir. Genellikle bazı atomlardan oluşurlar ve kimyasal olarak bağlanmalarına izin veren fonksiyonel gruplara sahiptirler. Georgia Teknoloji Enstitüsü'nden (Atlanta, ABD) Will R. Gutekunst ve H. Jerry Qi'nin etrafındaki ekip yeni bir monomer veya resmi bir polimer ailesi geliştirdi: döngüsel tioenon (CTE).

Halkaları yedi karbon atomu ve bir kükürt atomundan oluşur, bir çift bağ C = C ve bir karbonik grup (C = O) içerir ve kolayca sağlanabilir ve farklı ek yanal gruplara göre değişebilir. Halkayı açarak, büyüyen toz monomerleri için Michael'ın ek olarak adlandırılan bir ek bileşeni aracılığıyla bir monomer oluşturularak polimerize edildi. Bu reaksiyon geri dönüşümlüdür, böylece ortaya çıkan politioenon (PCTE) tekrar dilate edilebilir. Bu araştırmanın bir başka sonucu da PCTE-PH'dir. Bu polimer, bir yan grup olarak altı -fenilik halka) aromatik halka ile monomer bir varyanttan araştırma ekibini özetledi.

Bilimsel Bilgi Servisi tarafından bildirildiği gibi, PCTE-PHP özellikle umut vericidir. PCTE-PHA, mükemmel mekanik özelliklere sahip termal olarak kararlı bir termoplastiktir. Dolgu ve boyalarla birlikte verilebilir ve piyasada mevcut olan normal yöntemler ve 3D yazıcılarla işlenebilir. Yeni malzeme ile, baskılı bileşenler, malzemenin tekrar çözülmesi ve detaylandırılmasıyla geri dönüştürülebilir ve özelliklerini çekiş ve termal stabiliteye direnç olarak elverişli tutar. Alternatif olarak, bir katalitik süreç malzemeyi yüzde 90 verimle çıkış monomerlerine böler. Bu nedenle geri kazanılan monomerler daha fazla polimerizasyon turu için mevcuttur. Araştırma ekibinin bilimsel makalesi, günlükteki kimya günlüğü prosedürü hakkında daha fazla ayrıntı göstermektedir.


(USZ)


Yayımlandı

kategorisi

yazarı:

Etiketler:

Yorumlar

Bir yanıt yazın

E-posta adresiniz yayınlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir