UArizona化学家从化石燃料废物中开发出阻燃硫磺塑料

  • 2021-10-08 17:48:29
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亚利桑那大学的研究人员已经开发出一种将硫磺(化石燃料精炼的副产品)转化为阻燃的高端塑料的方法。

“我们仍处于早期开发阶段,但这是具有这些特性的聚合物(或塑料)的首次展示,”化学与生物化学系教授杰夫·皮恩(Jeff Pyun)说,他领导了开发新产品的团队。材料。该团队的工作在德国化学学会期刊Angewandte Chemie 中有详细介绍。

当石油和天然气从地下开采出来时,它们含有必须在精炼过程中去除的化学混合物,因此它们可以尽可能干净地燃烧。如果不去除硫磺,它会混入大气并导致酸雨。

“每桶石油都含有 1% 到 5% 的硫,”Pyun 说。“这仅适用于典型储量中的标准油。其他储量中的硫含量可能高达 40%(按重量计算)。每个开车的人每天都在经历他们的体重或更多的硫精炼。你必须取出所有的硫磺“否则,你就有环境问题。”

Pyun 说,全球每年总共有 7000 万吨硫磺堆积,储存是石油和天然气行业的主要问题。为了管理负荷,化石燃料公司不断寻找可以用硫制造的高价值化学产品。

其他源自天然气和石油的石化产品是用于制造人们所依赖的材料和产品的基本成分,例如塑料、树脂、尼龙、合成纤维、润滑剂、橡胶、染料、清洁剂、药物、杀虫剂等。

10 年来,UArizona 团队一直致力于在硫从化石燃料中提取后赋予类似的用途。两年前,Pyun 和他实验室的同事们为红外探测器制造了由硫制成的透镜。

现在,他们已经用硫磺制造了一种高端热塑性弹性体。与较硬的塑料相比,这种材料具有橡胶状、弹性和可模制性。其他类型的热塑性塑料用于制作电动工具、钢笔和牙刷等物品的舒适手柄。

研究人员的工作由意大利最大的石油公司之一埃尼公司资助,该公司与亚利桑那大学合作开发和翻译该技术。

Pyun 并没有声称硫磺塑料是一种“绿色”解决方案,但表示“我们可以做的任何事情使当前的石油精炼过程更加可持续,都会产生很大的影响,因为我们正在与如此巨大的卷。”

Pyun 和他的团队制造的硫磺塑料是阻燃的,这意味着一旦着火,它会立即自熄,而不是燃烧并产生热量和烟雾。

“由于这个原因,它真的很突出,因为几乎所有的塑料都是易燃的,”Pyun 说。“今天的大多数塑料都非常便宜,并且具有出色的机械性能,可以在从汽车发动机零件到橡胶轮胎的广泛产品范围内进行调节,但它们是易燃的。具有非常好的性能和阻燃性的塑料,例如这个一,非常昂贵。我们最终想要的是低成本、具有良好性能和阻燃性的塑料。”

未来,Pyun 和他的团队希望制造出一种全新的、价格合理的阻燃塑料,可用于更多产品。他们正在与亚利桑那大学的技术商业化部门Tech Launch Arizona 合作,为他们的发明申请专利和许可,以将其推向市场。

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