澳大利亞科學家已經開發出一種新材料,可減緩多孔塑料的老化來達到增強材料的效果。PAF是一種白色粉末,可添加到聚合物混合材料中,可延長聚合物材質多孔產品的壽命,比如襯里和過濾層。
澳大利亞墨爾本的聯邦科學與工業研究組織(CSIRO)的Matthew Hill告訴記者,這種材料名為多孔芳香架構(PAF),其作用方式類似于注射膠原蛋白來延緩塑料的老化。
PAF可以添加到超級玻璃狀聚合物中,后者原本是多孔且透水的,但加入PAF后很快就會改變。這種添加劑保留了多孔性,吸收孔內的部分聚合物鏈,進而保持聚合物鏈的開啟。
Hill說:"這些塑料原來只能使用數周,但我們目前已經收集了500天的數據,這種塑料的性能數據仍然保持良好。"論文首席作者Sam Lau說,發電機需要使用一納米寬孔眼的塑料襯里,相當于人頭發"寬度的很小一部分。
"幾十年來,科學家們一直在設法采用更大孔的塑料。但增大開孔會迅速老化,在數天內就斷裂。"Lau說,PAF使大孔材料成為一項可行的行業選擇,能顯著節省成本和節能。
一個20人項目團隊正在決定通過最佳方式進行PAF商用化。Hill說,大部分有前景的合作伙伴都需要2、3年來實現商用化。Hill說,PAF每公斤售價可能定在10澳元(8.76美元),但"由于只需要添加5%的混合物即可終止塑料老化,所以實際上每公斤成本只有大約50澳分(44美分)。"
PAF的作用方式就像好萊塢化妝特效,實際上把較大的孔狀結構原位冰凍整整一年。Lau說,目前分離原材料(如氣體、液體和固體)的技術屬于能源密集型。但在聚合物中使用PAF可以讓分離過程加快50倍。
Hill說:"PAF可大大提高從污染物質中分離燃料的效率,讓塑料得到前所未有的嶄新利用。"CSIRO正在與有前景的行業合作伙伴接洽,準備擴大新型PAF的生產規模,但Hill說,目前還未簽訂任何協議。