如今，许多家庭已经习惯于每天更换孩子的尿布。据统计，每年约有350万吨浸泡过的尿布被扔进垃圾填埋场。

但令人担忧的是，这些纸尿裤形成的垃圾越来越多，过去很少被有效回收利用。此外，尿布中的超强吸水材料由聚合物基质组成，一旦变湿就会膨胀。

密歇根大学的一个研究小组开发了一种技术，可以分解这些吸收性聚合物，并将它们回收成类似于便利贴和绷带中使用的粘合剂的材料。他们的研究结果发表在《自然通讯》杂志上。

一般来说，回收可分为机械回收和化学回收。这篇论文的通讯作者、密歇根大学的化学家安妮麦克尼尔（Anne McNeil）说：“机器回收是大多数人的想法。一般来说，不同的塑料会根据其特性分开，切成小块，熔化然后使用，但这会降低产品的质量。”

机械回收会导致低质量的材料，因为不同的公司有不同的塑料结构：聚合物可以有不同的链长，或随不同的添加剂和染料。

而化学回收是指利用化学转化来生产具有附加值的材料，或者至少是一种与原始材料一样有价值的材料。但通常使塑料令人满意的品质，如韧性和耐用性，也是它们难以回收的原因。特别是聚合物很难分解，因为它们通过稳定的化学键连接。

他们与宝洁公司合作，开发了三步法将高吸水性聚合物转化为可重复使用的粘合剂材料，并形成了一套节能、工业规模的部署解决方案。

为了回收这些材料，研究人员需要找到一种方法将网络聚合物解耦成水溶性链。当这些聚合物在酸或碱的存在下加热时，它们的交联会被破坏。

他们了解到，基于二氧化碳的释放，使用这种酸方法去交联聚合物将显示出比碱介导的方法低 10 倍的全球变暖潜势，并且需要更多的能量。该方法是 10次数少。

接下来，研究人员需要缩短材料中聚合物的长链，以生产不同类型的粘合剂。然后他们想到了超声波技术——使用微小的破裂气泡来破坏聚合物链——可以将链切割成碎片而不改变链的化学性质。

因此，它破坏了聚合物，但保留了其组成部分。将聚合物链上的酸基转化为酯基，将其性质从水溶性变为有机水溶性，变得粘稠，就像粘合剂一样。另一个好处是该反应中使用的试剂也可以用作溶剂，并且可以回收和再利用。

将他们的方法与粘合剂和传统方法进行比较，作者发现这种使用回收纸尿裤的方法可以将全球变暖的贡献减少22%，并减少25%的能源消耗。 .此外，化学品回收的条件将杀死任何幸存的细菌。

翻译/前瞻经济学人APP信息组

参考来源：

文章来源：《材料研究学报》 网址: http://www.clyjxbzz.cn/zonghexinwen/2021/0730/1575.html