针对特定塑料回收 需智能组合互补技术

根据巴斯夫研究人员近期发表的一篇文章，必须综合运用多种回收技术，才能确保各类塑料得到有效的循环利用。与包装等领域使用的大宗通用塑料（如聚烯烃）不同，特种塑料往往需要针对其特定性能和应用场景量身定制回收技术。例如改性（加入玻纤）聚烯烃、聚氨酯和聚酰胺等材料，它们专为汽车等对性能要求苛刻的领域而设计，在这些场景中，普通塑料通常无法满足所需的性能标准。

要实现成分复杂的混合废塑料的循环利用，需要具备两个条件：一是具备规模化能力的分选技术，二是采用合适的回收技术组合。具体采用何种方案，不仅取决于材料本身的特性，还取决于废塑料流的成分构成。“工程塑料的回收并没有一种可行的标准化技术，”巴斯夫塑料循环研究项目负责人 Bernhard von Vacano 博士强调，“关键在于，必须针对特定的废塑料流，智能地组合多种互补技术。我们的目标是生产出高的品质的再生材料，实现工程塑料的闭环循环。”

塑料回收的多种路径

比较常见的回收技术是物理回收，即对塑料进行分拣、粉碎和熔融。该工艺能耗较低，但并不适用于所有类型的塑料，且要求废塑料流必须干净且成分单一。物理回收尤其适合处理聚合物纯度较高、添加剂含量较少的包装废弃物。然而，由于质量和卫生标准的要求，物理回收材料在新包装产品中的应用会受到限制。对于技术要求较高的应用领域，物理回收存在局限性，因为符合要求的废塑料流往往十分稀缺，且塑料产品通常包含复杂的聚合物成分。

相比之下，溶解回收更适合处理成分更复杂的废塑料。该工艺利用特定溶剂选择性地溶解、分离和提纯某一种塑料。例如，可以从报废汽车中回收聚酰胺，并用于制造新零部件。

另一种重要的回收技术是解聚。在这一过程中，塑料被分解为其基本构建单元（单体），然后再重新聚合。巴斯夫研究人员开发了创新的 loopamid® 工艺，实现了聚酰胺6（PA6）的“纺织品到纺织品”的闭环循环。废旧纺织品可借此转化为聚酰胺纤维，其品质与传统的聚酰胺6纤维完全一致。巴斯夫在中国上海漕泾基地已经率先启动了 loopamid® 商业化生产装置。

对于成分极其复杂的混合废塑料可以通过热化学工艺（如热解或气化）进行回收。这些技术的能耗较高。在热解过程中，塑料的长链聚合物被裂解为短链碳氢化合物，随后可作为原料（热解油）再次利用。而气化工艺则会产生合成气，可作为化学原料投入生产。