采用二氧化碳浸渍法塑料呈现新特性
德国奥伯豪森环境、安全与节能技术弗劳恩霍夫研究所的研究人员表示,他们正在实验如何通过超临界二氧化
碳浸渍法赋予塑料新特性。他们称采用此种方法制成的产品潜在应用广泛,可以制成有色隐形眼镜或抗菌的门把手。
在实验中,研究人员采用具有抗菌性能的二氧化碳纳米粒子浸渍聚碳酸酯,结果发现该研究所高压实验室塑料
表面的大肠杆菌被完全杀死。这是一个有用的发现,采用同样纳米粒子浸渍的材料可用作门把手。弗劳恩霍夫研究
所的科学家曼弗雷德伦纳,同时也是“CO2利用”研究小组的成员。他表示:“这种工艺只适合于浸渍部分结晶聚合
物和无定形聚合物,如尼龙、TPE、TPU、PP和PC。”
这种新型的浸渍工艺具有广泛的潜在应用。例如它可用来制备有色隐形眼镜,甚至于镜片上可以富含药物,当
人白天佩戴这种隐形眼镜时,药物可以缓慢地释放到眼睛中,这样就避免了我们通常治疗青光眼时需要重复滴眼药
水的问题。
伦纳称:“采用这种方法,我们能够定制生产高附加值的塑料组件和生活产品,诸如手机外壳等。这种加工工艺
的优势在于颜料、添加剂或活性组分等可以在温度远低于材料的熔点温度条件下添加到材料的近表面层——这是一
种环保的加工工艺,避免了加工过程中需要大量溶剂的问题。”这种技术是将液态二氧化碳注入到一个高压的容器中,
浸渍其中的塑料部件,然后不断加大温度压力直到气体达到超临界状态,进而压力继续增大。当压力是170bar时,
粉末状颜料完全溶解在CO2中,然后随气体扩散进入塑料基体中。整个过程只需要几分钟。最后打开容器,气体通
过聚合物表面逸出,但是颜料却保留在塑料基体中。(晓宇)
