Low-temperature chemical upcycling of poly(ethylene terephthalate) waste to recyclable polyurethane thermosets using biomass-derived materials

聚氨酯 聚乙烯 热固性聚合物 生物量(生态学) 乙烯 材料科学 化学工程 高分子化学 有机化学 废物管理 化学 复合材料 催化作用 工程类 海洋学 地质学
作者
Jihong Lyu,Seulchan Lee,Hyocheol Jung,Young Il Park,Jingi Ahn,Young‐Jae Jin,Ji‐Eun Jeong,Jin Chul Kim
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:501: 157535-157535 被引量:18
标识
DOI:10.1016/j.cej.2024.157535
摘要

Addressing the global challenge of plastic waste, particularly poly(ethylene terephthalate) (PET), requires innovative chemical upcycling strategies. In this study, we report a sustainable approach for transforming PET waste into chemically recyclable polyurethane (PU) thermosets. Using a low-temperature glycolysis process with potassium carbonate , 1,4-butanediol and chlorobenzene, bis(4-hydroxybutyl) terephthalate (BHBT) was obtained with a conversion rate exceeding 99 % and an isolated yield of 55.4 %. The BHBT was subsequently used to synthesize PU thermosets with bio-based pentamethylene diisocyanate trimer and 2-methyltetrahydrofuran as a solvent. The resulting thermosets demonstrated excellent mechanical properties, including a tensile strength of 21.8 MPa, elongation at break of 151 %, and a Young’s modulus of 279 MPa. The PU thermosets were chemically recyclable, enabling a closed-loop process where BHBT was recovered with 84.5 % yield via glycolysis. Furthermore, the BHBT-based PU thermosets were successfully applied to carbon fiber-reinforced polymer composites, maintaining their mechanical integrity after recycling. This work highlights a promising route for the upcycling of PET waste, contributing to the development of sustainable polymer materials and supporting the principles of a circular economy.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Nole应助AURORA丶采纳,获得10
刚刚
yang完成签到,获得积分10
1秒前
lxyyyds完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
zstyry9998发布了新的文献求助10
3秒前
鱼鱼鱼发布了新的文献求助10
3秒前
4秒前
4秒前
神秘奇男子完成签到,获得积分10
5秒前
有思想发布了新的文献求助10
6秒前
icebaby发布了新的文献求助10
7秒前
幸运完成签到,获得积分10
7秒前
科研小白完成签到,获得积分10
8秒前
ss发布了新的文献求助10
8秒前
才23应助zhaozhao采纳,获得10
9秒前
9秒前
10秒前
幸运发布了新的文献求助10
10秒前
汉堡包应助小羊采纳,获得10
10秒前
盘菜应助a海w采纳,获得10
11秒前
11秒前
13秒前
xxx完成签到,获得积分20
13秒前
14秒前
爆米花应助lin采纳,获得10
14秒前
有思想完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
dryy完成签到,获得积分10
16秒前
xudaniel发布了新的文献求助10
17秒前
17秒前
热心小蕊发布了新的文献求助20
17秒前
18秒前
英俊的铭应助单薄访琴采纳,获得10
19秒前
传奇3应助lll采纳,获得10
19秒前
20秒前
20秒前
12458发布了新的文献求助10
22秒前
fallrain完成签到 ,获得积分10
23秒前
xixi发布了新的文献求助10
24秒前
25秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
An Introduction to Foreign Language Learning and Teaching 750
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Governing Growth: Us Industrial Policy from Hamilton to Trump 500
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
The Analytical and Numerical Solution of Electric and Magnetic Fields 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7625443
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9200374
关于积分的说明 19725814
捐赠科研通 7196376
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3273697
关于科研通互助平台的介绍 2435841
邀请新用户注册赠送积分活动 2269522