IT之家 8 月 15 日消息,美国弗吉尼亚理工大学研究团队开发出一项新工艺,可将聚氯乙烯(PVC)塑料废弃物转化为聚 α-烯烃,而后者正是润滑油的重要基础成分。相关研究成果已于 8 月 5 日发表于《自然》期刊。
该工艺研发负责人、弗吉尼亚理工大学化学家刘国良(Guoliang “Greg” Liu)表示,团队验证了利用废旧塑料制备高性能润滑剂的可行性,这类润滑剂兼具绿色环保属性,有望满足市场对可持续材料与可持续制造的需求。

PVC 由于含有氯元素,加之不同厂商在生产过程中使用的添加剂配方存在差异,一直被认为是最难回收利用的塑料之一,许多废弃 PVC 最终只能进入填埋场。与此同时,润滑油等相关产品制造成本较高,而市场需求仍在持续上升。
研究人员将日常生活中常见的 PVC 制品,例如管道、窗框,甚至信用卡,置于溶剂中,再加入三氯化铝和 α-烯烃,在 158 华氏度(IT之家注:约 70 摄氏度)的条件下加热并维持三小时。随后从溶剂中提取出的产物,是一种较为粘稠的油状液体,也就是可用作润滑油的材料。
在此之前,刘国良团队曾在《科学》和《自然 · 可持续发展》上发表研究成果,将其他类型的塑料废物转化为肥皂、洗涤剂等表面活性剂。随着这些研究取得成功,团队进一步将研究重点转向了回收难度更高的 PVC 塑料。
为了推动项目持续深入开展,刘国良组建了一支由研究生构成的团队,成员包括博士最后一年学生 Eric Munyaneza Nuwayo、化学系研究生 Connor S. Thompson,以及一年级研究生 Abby Civiello。刘国良还半开玩笑地把他们称为“三个臭皮匠”。
在研究早期,团队曾尝试将 PVC 分子直接转化为其他类型分子,但得到的产物始终偏软且粘稠,整体性能未达到预期。随后刘国良想到,既然这种聚合物本身表现出粘软特性,不如将聚合物链进一步拆解为更小的片段,以模拟润滑剂所需的分子结构。
制备完成的油样之后被送往得克萨斯农工大学,由 Ali Erdemir 团队负责测试和表征;与此同时,研究团队还与加州理工学院的 William Goddard 合作,推进相关化学计算工作。来自弗吉尼亚理工大学的同事 Xi Chen 则从经济性与生产端角度建立模型,用于评估这项 PVC 回收制润滑油技术在大规模工业化生产中的可行性。
刘国良表示,下一阶段的目标,是让这种润滑剂更加可持续、更加易于获取,并进一步扩大产能与生产规模,使更多人从中受益。他还将润滑剂形容为“无声的英雄”,虽然经常被忽视,却始终在背后发挥关键作用。
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https://doi.org/10.1038/s41586-026-10867-z。
