当我们想喝热咖啡或冷啤酒时，常利用聚苯乙烯泡沫塑料容器保存。因为它们的隔热性能非常好。现在科学家们发现，这种泡沫塑料的单分子有一种令人惊奇的特殊性能，它有可能像植物利用光合作用一样“抓住”阳光中的能量并储存起来。植物利用光合作用，可以将阳光中的能量储存在化学健中，而泡沫塑料则是利用阳光中光子的能量轰击出塑料分子中的电子供给蓄电池。

美国新墨西哥州洛斯阿拉莫斯国家实验室正准备利用这一性能研制一种廉价的聚苯乙烯泡沫塑料基蓄电池新品种，为汽车和移动电话等大大小小的产品提供所需的电能。

光合作用的第一步是叶绿素组成的“天线”吸收光子，然后用光子的能量推动分子化学键周围的电子加入反应，最后夺去水的电子而使氧与二氧化碳反应产生有丰富能量的糖。

洛斯阿拉莫斯实验室的 Tom Meyer 和他的科研小组正设法利用各种不同的人工 合成分子重新创造光合作用中的每一个过程，这些人造分子和金属钌结合进行这一工作。最近，他们将这些人工合成分子连接到聚苯乙烯聚合物分子骨架上进行了实 验。之所以选择聚苯乙烯作骨架，是因为聚苯乙烯应用极为广泛，对它的化学过程已非常了解。

研究人员先用人工合成分子的一种溶液进行了实验，实验正像预期的一样。一些含钌的人工合成叶绿素“天线”的侧链可以吸收光能并沿聚合物链到达另一钌络合物，并促成某种化学反应将电子推进到络合物的不同部分。 以这种方式流动的电子正是蓄电池工作时电子的流动 方式。

由于聚苯乙烯衍生物生产起来很便宜，因此Meyer 认为这种聚合衍生物有极光明的前景。例如可以制造能从水中吸引出电子而得到氢燃料或产生电流的太阳能燃料电池。

现在他的科研小组的主要目标是增加这些聚合物分子转换能量的效率，现在的效率还停留在15% 左右。要想让聚合物将吸收的光能转换成电能并储存起来肯定还需要作大量工作，但前景是光明的。

泡沫塑料是由大量气体微孔分散于固体塑料中而形成的一类高分子材料，拥有质轻、隔热、吸音、减震等优势，有软质和硬质之分，广泛用作绝热、隔音、包装材料及制车船壳体等。

泡沫塑料制品难以降解或回收再利用，长时间储存占空间且有易燃隐患，使用后绝大多数被焚烧处理，十分污染环境。泡沫塑料正向可持续方向发展。

1、Zotefoams：含有30%工业后废料的可持续泡沫

发泡材料技术领先企业Zotefoams公司即将在K 2022上推出一系列专为提高产品可持续性而设计的闭孔交联发泡材料Ecozote。

Zotefoams致力于开发轻质材料，通过隔热来来节省能源，或通过减轻重量来提高燃油效率。该公司生产的世界上最轻的闭孔交联块状泡沫塑料，重量仅为15 kg/m3，其业务主要基于长期应用，材料耐用性优异，这得益于Zotefoams独有的高压釜制造工艺。

此次K展上，Zotefoams将推出其Ecozote Sustainability+泡沫系列中的首批材料，旨在满足对提高循环性或减少对化石燃料衍生原材料依赖性的塑料产品的需求。

据悉，Ecozote LDR18和LDR27是闭孔、交联低密度聚乙烯 (LDPE) 牌号，含有30%的工业后废料。经过与客户的几个月试验后发现，LDR18和LDR27现在可以替代由原生材料生产的LD18和LD27 Plastazote聚乙烯泡沫塑料。

Zotefoams公司技术和开发总监Karl Hewson评论说：“Zotefoams长期以来一直被认为是可持续材料的供应商，这要归功于我们比其他方法生产的泡沫具有更出色的性能，使用寿命和纯度。现在，人们普遍认识到碳减排的重要性，因此我们与客户进行了沟通，以了解我们可以如何最好地支持他们完成这一使命。Zotefoams面临的挑战是我们所服务市场的多样性。在产品保护中，尤其是一次性包装应用中，废物处理的3R原则（Reduce, Reuse, Recycle）是可持续发展的关键驱动力，而通过轻量化来减少燃料消耗对于实现2050年的碳减排目标同样必不可少。”

对于Zotefoams公司来说，含有30%可回收成分的LDR18和LDR27是推动塑料循环利用的 Ecozote产品系列中的首批材料，接下来还会有更多。

除了Ecozote，Zotefoams还将展示种类非常齐全的工业块状泡沫，涵盖其Azote聚烯烃泡沫系列，其中包括1962年推出的世界知名工业泡沫Plastazote，以及适用于要求极为严苛的应用场合的Zotek高性能泡沫。还有采用Zotek材料生产的T-FIT模块化泡沫隔热材料，适用于制药、半导体、食品和饮料行业，可提供卓越的性能和使用寿命。

2、杜邦：为电线电缆保护套等领域带来更大活力

杜邦交通与材料事业部在今年宣布正式推出采用超临界流体发泡工艺制成的新型闭孔Hytrel®发泡材料，并将在K展上展出。这款完全可回收材料是Hytrel®产品系列中的首款发泡产品。该材料对环境的影响更小，经客户证实，其与热塑性聚氨酯（TPU、E-TPU）、聚氨酯（PU）和乙烯-醋酸乙烯酯（EVA）等发泡材料相比，回弹性可提高15%，重量可减轻20%。

新型Hytrel®发泡材料卓越的减震性和耐久性将使众多应用受益，预计鞋类、体育用品、消费品、家具和电线电缆护套等领域的制造商将率先成为该解决方案的采用者。

“众所周知，Newton Running Company等品牌方正在寻找更具可持续性的材料和生产工艺来应对气候变化。”杜邦交通与材料事业部市场经理王沁玲女士表示。同时，这些公司也在积极寻求比化学发泡更加可持续的工艺，因为目前一些国家已限制或禁止使用化学发泡工艺。

不同于依赖化学发泡剂的发泡材料，新型Hytrel®发泡材料利用二氧化碳和氮气发泡，使用这些气体的超临界流体发泡工艺已经是一项久经考验的成熟工艺。该工艺具有以下三大明显优势：最终成品中没有化学发泡剂残留；不产生挥发性有机化合物（VOCs）的排放，降低全球变暖潜值（GWP）；没有气味或过敏原存在，成品泡棉可直接接触皮肤。

此外，Hytrel®发泡材料的其他基本特性还包括：回弹性比TPU发泡材料高15%（回弹率高达80%，TPU为65%）；密度为0.10-0.16 g/cm3（比EVA轻20%，而且更耐久；邵氏C硬度为30-45（比发泡TPU高10度）。

3、巴斯夫：首次床垫化学回收试验大获成功

巴斯夫将以“Go!Create——欢迎来到我们的塑料之旅”主题精彩亮相，并展示其实现循环经济目标的历程。

在回收阶段，巴斯夫提供多种产品体系，用于实现新回收方法，以及扩展现有回收方法。例如，巴斯夫正在开发一种湿化学回收工艺，此项工艺专用于回收柔性聚氨酯制成的旧床垫。初期小规模试验成效显著，可从旧床垫泡沫中回收多元醇，并再次投入优质柔性泡沫块的生产。这些由回收聚氨酯制成的柔性泡沫大块泡和那些由化石原料的传统材料制成的柔性泡沫大块泡品质相当，从而实现了利用替代聚氨酯生产新的优质床垫。

在早前的报道中，巴斯夫与泡沫专家NEVEON正在合作进一步开发旧床垫回收利用，旨在建立一个床垫产品的闭环。双方计划最早从今年开始试点利用回收旧床垫批量生产再生床垫泡沫，并在未来几年内扩大生产规模。NEVEON已于2月中旬在柏林启动了床垫回收试点项目REMATTRESS，并将在未来几个月陆续扩展到德国各州。

“据Market Monitor的报告，泡沫塑料市场预计将从2020年的513亿美元增长到2026年的656亿美元，2020年至2026年的复合年增长率为4.9％。泡沫塑料的主要最终用途行业的增长、亚太地区对泡沫塑料的高需求以及泡沫塑料的能源可持续性和节能性是推动市场增长的主要因素。同时，电子商务平台业务的增加也进一步促进了该市场的增长。而未来，当泡沫塑料这个“白色污染”完成可持续的蜕变时，蓝色星球又将增添一抹绿色。

文章来源： 悠闲肉丝，荣格工业资源