在国家重点研发计划和国家自然科学基金的大力支持下,上海交通大学王世峰教授的研究团队打破了传统思想的束缚,理论上创新建立了高效微氧解交联的新思路,高效解除了三维多交联网络(溶胶含量>50%),并以微纳尺度分散整合到不同基体中,进行了工业放大、生产和市场化运作,初步实现了废橡胶的绿色高值再利用。该结果采用主动微氧化法实现橡胶网络高效断裂,通过催化剂设计和调节微氧动力学,优化工业环保装置,实现废橡胶高效解交联,能耗是传统工业技术的1/2。由于脱硫剂不需要强剪切和高成本,它具有绿色和低成本的特点。
针对橡胶沥青路面施工技术污染严重、难以稳定、成本高的局限性,上海交通大学团队和公路建设部门合作,橡胶微纳精细均匀分散在沥青路面上,实现高性能和功能应用,形成废橡胶基热塑性弹性体、超低门尼再生橡胶和高橡胶沥青系列产品,显著延长公路寿命。团队还将废橡胶环保加工成沥青路面需求的改性剂,从技术层面改善了应用问题,显著提高了沥青路面质量,使公路行业拒绝使用技术,逐渐成为未来最受欢迎的道路施工技术。
碳达峰、碳中和是我国生态文明建设总体布局的重要组成部分。通过橡胶绿色交联技术的发展,团队实现了轮胎橡胶的深度靶向脱硫、纳米剪切活化和绿色降解再生。相关工艺在低能耗、无污染方面效果显著,为高相容性、高掺量橡胶替代沥青奠定了基础,实现了低碳、经济。