一项开创性的发展能够有针对性地复制低密度聚乙烯(LDPE)的化学结构，这种塑料迄今为止一直难以模仿，并且在塑料工业中显示出可持续替代品的巨大潜力。

拜罗伊特大学(University of Bayreuth)可持续化学中心无机化学ii -催化剂设计主席Rhett Kempe教授和他的跨学科研究团队在《Advanced Science》杂志上发表了这种材料。

瑞德·肯普教授解释说:“我们已经推出了一种新的化学可回收的高支化聚烯烃材料。”

他的团队在新塑料中加入了所谓的“回收点”，在那里聚合物可以被化学分解成更小的碎片，在中等温度下可溶于有机溶剂，因此可以被回收利用。然后可以重新组合组件，从而允许它们在封闭循环中被重用。

LDPE是通过乙烯自由基聚合在极端反应条件下(250°C, 2500至4000 bar)的高压工艺中生产的。这种能量密集型的过程对于高分支和复杂的化学结构以及相关的材料性能至关重要。

到目前为止，模仿这种独特的结构是非常困难的。这种新材料被称为LDPE模拟物，其化学结构与商用LDPE接近。

“成功的关键是使用我们的新催化剂，它在相应的温和反应条件下(约70摄氏度和2巴压力)产生一定尺寸的确定构建块。然后将它们结合起来形成最终的塑料材料，”肯普说。

“这种新材料由两种不同的大单体组成，一个主链和潜在的长链分支。在酸性和碱性条件下，支链可以可逆地附着在主链上并断裂。大单体是一种具有单体结构的化合物(即它可以结合形成一个更大的分子)，但已经更大，并具有一些大分子性质。这意味着它已经具有相当大的尺寸或复杂性，但仍然具有交联或进一步聚合的能力。

总的来说，拜罗伊特工作的创新在于在非常温和或可持续的条件下生产，塑料的化学可回收性和有针对性地模仿LDPE的化学结构。