據外媒報道，埃因霍溫科技大學（EindhovenUniversityofTechnology）研究人員發(fā)現，新型可回收塑料類玻璃聚合物（vitrimers）的加工性能，不僅受溫度影響，還受到密度的影響。在汽車產業(yè)，此類發(fā)現有助于推動生產可回收儀表盤。
類玻璃聚合物的商業(yè)化道路
眾所周知，塑料很難回收，容易造成環(huán)境污染，這主要說的是硬塑料或熱固性塑料，比如臺球或汽車儀表板。另一種塑料，即熱塑性塑料，很容易回收，但是強度很差，工業(yè)上常用這種材料來做鋁箔、咖啡杯或玩具。2011年，科學家們開發(fā)出一種新的塑料，即類玻璃聚合物，這種塑料與硬塑料一樣堅固，并且可以回收利用。
然而，類玻璃聚合物的商業(yè)化之路還很長。為了實現這一目標，制造商需要了解，如何改變材料性能，促進其應用。然而，在很大程度上，科學家們對于這種物質的工作原理，仍然一無所知。
溫度對類玻璃聚合物的影響
埃因霍溫科技大學的物理學家LiesbethJanssen、博士生SimoneCiarella和理學學士RutgerBiezemans開發(fā)計算機模型，觀察溫度和密度對類玻璃聚合物的影響。Janssen表示：“現在我們更加了解這種材料的物理構成。希望在后續(xù)項目中，能夠生產真正的可回收塑料，滿足產業(yè)需求。”
對材料脆性進行微調提升可加工性
模型表明，類玻璃聚合物的脆性決定其加工性能。Ciarella表示：“脆性（Fragility）是指一種材料從固體變成液體的速度，反之亦然。脆性越低，塑料就越容易加工，材料可回收性也就越好。”LiesbethJanssen和同事深入了解并預測這種脆性的影響，對其進行調整。似乎可以通過調整材料密度，改變其脆性。通過這種方式，制造商將來可以準確地設置期望行為。
通過了解三種塑料的物理特性，可以解釋這些現象。塑料由聚合物長鏈構成，熱固性塑料的長鏈之間有許多連接，所以強度很大。但是，加熱會使這些連接不可逆地斷開，因此回收能力很差。熱塑性塑料中沒有連接，因此很容易高溫變形，但是強度不夠。
Ciarella稱：“有趣的是，類玻璃聚合物中確實有很多連接。但是，在加熱過程中，這些連接會在不同的鏈之間進行切換。因此，在室溫下，這些類玻璃聚合物的表現，與熱固性材料一樣強。而加熱時，就會像易變形的熱塑性塑料一樣，發(fā)生熔化并保有其質量。”
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