“近些年来， 在热固性塑料再回收领域，很多人研究的重点都放在了开发新的可回收材料上 ，而比较少关注现有热固性塑料的回收利用。 我们这 个工作很大程度上是着眼于已知的，特别是传统上无法回收的热固材料，像聚氰酸酯，在传统观念上没有办法做闭环回收，即让它最终回到初始单体小分子是做不到的。 ”科罗拉多大学博尔德分校化学系教授 说到。
近日，课题组成功用动态芳香亲核取代反应来制备新型可闭环回收、可锻塑的热固性材料。同时，也给未来老材料的再利用和新材料的研发或带来启发。
图 | 张伟（来源：）
在该研究中，研究人员以氰酸酯树脂为模型， 阐释了如何将传统意义上的不可逆共价键激活，赋予它们动态交换能力，以达到可闭环回收的目的。
聚氰酸酯常被用作电子技术、航天等领域的基础材料，有着高热稳定性、低介电常数等优良特性。
但其制备条件比较苛刻，而且存在着高污染性、高毒性。这在很大程度上限制了其大规模使用，该类高分子材料的价格一般也都较高。因此，主要是用于高性能印刷电路板、航空航天等对价格不是很敏感的领域。
另外，聚氰酸酯的高稳定性导致其不易分解，当材料或者成品被淘汰后，产生的废料很难进行再加工、再回收。而对环境和人类健康的影响，也日益成为高分子材料应用的重要考量标准。
同时，还提到，目前还未发现能够有效替代聚氰酸酯的材料。因为它在很宽的温度和频率范围内，都有低且稳定的介电常数，以及高的透波率、低的吸湿率，同时满足这些性质的材料很难找到。
特别是还考虑到可降解，再回收利用等，能够代替聚氰酸酯的材料几乎是没有的。所以，该种材料有很强的独特性，这也是为什么很多人对其比较关注的原因。特别是过去十年左右，有越来越多的人在对其进行探索研究。
近日，相关论文以《通过激活休眠动态键实现可回收和可锻塑的热固性塑料》（）为题发表在 Nature Chemistry 上[1]。科罗拉多大学博尔德分校化学系研究生研究助理雷泽芃为第一作者，为通讯作者。
图 | 相关论文（来源：Nature Chemistry）
谈到：“我们把聚氰酸酯这一类材料的制备，从传统上高度依赖刚性芳香环的单体，拓展到了也可以用脂肪类的柔性单体，也就是说 我们把底物的可适用性极大拓宽了。当然，其应用领域也得到了扩大，并实现了闭环回收性 。闭环回收就是可以从单体到高分子，从高分子再回到单体。高分子其实就是很多小分子长到了一块儿。像日常生活中常见的塑料袋、太空杯、可乐瓶，还有很多衣物的成分，比如聚酯/尼龙等都是高分子材料。”
