10月29日消息,柏林工业大学(TU Berlin)研究团队开发出一种工艺,可将废旧硅酮解聚至其核心原料二甲基二氯硅烷(DMDCS)——工业硅酮生产最重要的起始原料,部分产品的回收率高达99%。成果以Fast-Track在线论文形式发表于《Nature》。

硅酮(密封件、医用导管、奶嘴、烘焙模具等)依赖稳定的硅-氧-硅主链,耐热耐化学但也极难回收:传统路径多为焚烧、填埋,或降级裂解为低分子硅氧烷再合成品质较低的硅酮。要实现完全闭环,必须把聚合物重新变回DMDCS这个「基础分子」——这正是新工艺的突破口。

技术路线:团队以硅鎓离子(Silyliumion)为催化剂,使用由固态三光气(Triphosgen)释放的光气,通过多个反应循环的协同作用定向打断Si-O-Si键:硅鎓离子先从光气夺取氯离子,生成的活性中间体足以断裂硅酮主链,链降解释放的氧以CO₂形式导出。

由Martin Oestreich教授(TU Berlin有机化学/合成与催化教席)主导的这项工作,为硅酮闭环回收提供了首条化学完备路线。同期德国产业界亦在推进连续化解聚装备(如将行星辊挤出机用作硅酮解聚反应器的联合项目),实验室收率与工业连续化反应器若能衔接,医用与汽车级硅酮的回收供应链有望成形。 (来源:K-Zeitung)