最近，來自康斯坦茨的化學(xué)家們開發(fā)出一種新的催化劑，可以直接制造聚乙烯在水中的分散體，這為環(huán)保、無溶劑涂料的生產(chǎn)開辟了前景。

聚乙烯 (pe) 是當(dāng)今最重要的塑料類型之一。它用于各種日常產(chǎn)品中，從塑料瓶、管道和滑雪板到油漆和玩具。以 pe 分散體的形式，它構(gòu)成了不同涂料和粘合劑的基礎(chǔ)。

聚乙烯的基本結(jié)構(gòu)單元是乙烯，一種氣態(tài)碳?xì)浠衔?。使用合適的化學(xué)催化劑來促進(jìn)和加速聚合過程。在聚合過程中，各個(gè)結(jié)構(gòu)單元連接在一起形成大的聚合物分子。在生產(chǎn)用于涂料的聚乙烯分散體時(shí)，聚合通常在有機(jī)溶劑中進(jìn)行，需要額外的步驟，這些步驟在技術(shù)上既復(fù)雜又耗能。

因此，研究人員正在尋找在聚合過程中直接以水分散體形式生產(chǎn)聚乙烯的方法。然而，直接在水中聚合聚乙烯具有挑戰(zhàn)性。研究作者Stefan Mecking解釋說：“這需要在水中具有活性但同時(shí)不會(huì)被水破壞的催化劑，而大多數(shù)傳統(tǒng)催化劑一旦接觸水就會(huì)破壞?！?/h5>

經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)，Stefan Mecking 的團(tuán)隊(duì)終于研制出一種新型催化劑，雖然在化學(xué)反應(yīng)過程中與水直接接觸，但它仍然保持高度的穩(wěn)定性。

在試驗(yàn)研究中，科學(xué)家們證明，他們的新催化劑能夠聚合乙烯，形成大量具有高分子量和線性的小聚乙烯顆粒，即所謂的高密度聚乙烯（HDPE）。這對(duì)于基于聚乙烯分散體的涂料生產(chǎn)具有決定性作用，并開辟了生產(chǎn)零污染涂料的前景。

該研究論文題為“親水催化劑在水相聚合制備高分子量聚乙烯中的高活性和穩(wěn)定性”已發(fā)表在《應(yīng)用化學(xué)》國(guó)際版上。

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原文：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/anie.202203923

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