廢棄密胺樹脂制取高純度三聚氰胺——山西煤化所在密胺樹脂解聚制化學(xué)品領(lǐng)域取得新進(jìn)展
三聚氰胺甲醛樹脂（Melamine formaldehyde resin），簡稱密胺樹脂，是由三聚氰胺和甲醛縮合聚合形成的一種熱固性樹脂。熱固性密胺樹脂具有優(yōu)異的剛性、穩(wěn)定性、阻燃性等性質(zhì)，廣泛應(yīng)用于交通工具制造、餐具、家居裝修等領(lǐng)域，但密胺樹脂的優(yōu)異性能同時(shí)也造成了密胺樹脂廢棄物難以被高效回收再利用。據(jù)調(diào)查2023年我國密胺樹脂產(chǎn)量約為400萬噸，且該數(shù)字還在逐年增大，這意味著未來將產(chǎn)生大量的密胺樹脂廢棄物，若不對其進(jìn)行有效回收，必將對生態(tài)環(huán)境健康造成嚴(yán)重威脅。
近日，山西煤化所煤炭高效低碳利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室侯相林、鄧天昇團(tuán)隊(duì)在廢棄密胺樹脂化學(xué)解聚制備高值化學(xué)品領(lǐng)域取得了突破性進(jìn)展，設(shè)計(jì)了綠色高效的水相降解體系，首次實(shí)現(xiàn)了密胺樹脂催化降解為單體三聚氰胺的定向解聚（三聚氰胺產(chǎn)率高于95%，三聚氰胺純度為99.5%）。密胺樹脂在催化劑和水的協(xié)同作用下直接生成單體三聚氰胺，并且確定了密胺樹脂選擇性斷裂了sp3C-sp3N鍵，為探究密胺樹脂的化學(xué)降解路徑提供了直接證據(jù)（Green Chem. 2024，DOI: 10.1039/d4gc04481a，CN202410967420.0）。三聚氰胺是合成密胺樹脂的單體之一，具有非常廣泛的應(yīng)用，但生產(chǎn)條件相對苛刻，合成密胺樹脂也是其主要的應(yīng)用途徑之一。密胺樹脂化學(xué)解聚制備三聚氰胺，具有非常重要的意義，這不但是一種高效生產(chǎn)三聚氰胺的途徑，而且實(shí)現(xiàn)了密胺樹脂廢棄物的閉環(huán)回收。
此前，山西煤化所科研團(tuán)隊(duì)已在密胺樹脂化學(xué)解聚領(lǐng)域開展了系列研究，針對密胺樹脂結(jié)構(gòu)特性，設(shè)計(jì)了高效綠色的降解體系，實(shí)現(xiàn)了密胺樹脂催化降解為三聚氰酸的定向解聚（三聚氰酸收率高于80%）（Green Chem. 2021，DOI: 10.1039/d1gc02478g；Green Energy Environ. 2024,DOI: 10.1016/j.gee.2022.10.008）。團(tuán)隊(duì)在密胺樹脂選擇性斷鍵降解方面已申請多項(xiàng)國家發(fā)明專利，授權(quán)1項(xiàng)（ZL202010683067.5，CN202410193839.5，CN202410967421.5）。該工作得到了國家自然科學(xué)基金（No.21774139），山西省自然科學(xué)基金（No.201901D111006ZD）和煤炭高效低碳利用全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主研發(fā)項(xiàng)目（No.2024BWZ007）的資助與支持。
（311課題組）
附件下載：
