聚烯烃与聚氯乙烯协同催化：Friedel-Crafts烷基化反应实现废塑料高值化转化

针对混合塑料回收难题，研究人员开发了AlCl3介导的Friedel-Crafts烷基化新策略。以聚氯乙烯(PVC)为引发剂、聚烯烃(PE/PP)为烷基化试剂，在温和条件下将废塑料高效转化为甲苯、乙苯等单烷基苯，突破聚烯烃热力学解聚限制，为工业级混合塑料升级回收提供新路径。

　　

这项突破性研究展示了一种巧妙的塑料升级循环策略——利用三氯化铝(AlCl₃)催化的Friedel-Crafts烷基化反应，将聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP)等聚烯烃废弃物与苯环化合物结合，在聚氯乙烯(PVC)的引发作用下，成功转化为高附加值的单烷基苯类化合物。实验证实，该体系能选择性生成甲苯、乙苯、异丙苯和正丙苯等化工基础原料，其独特之处在于巧妙规避了聚烯烃直接解聚的热力学障碍，使这些高分子材料在温和条件下"化身"为烯烃替代物参与有机转化。

技术亮点在于采用PVC这种廉价易得的塑料作为反应引发剂，配合工业界广泛使用的AlCl₃催化剂，对含有添加剂的真实混合塑料(包含PP、LDPE、HDPE、PVC等四大主流塑料)展现出卓越的耐受性。反应过程中，聚烯烃分子链被精准切割为C₁-C₃烷基片段，随后通过经典的Friedel-Crafts机制与苯环结合。这种"变废为宝"的转化方式，不仅产率高达完全转化，更重要的是其产物谱与现有石油化工路线生产的烷基苯完全一致，可直接对接现有化工生产体系。

该研究为困扰全球的混合塑料污染治理提供了创新解决方案，其工业化应用潜力体现在三个方面：反应条件温和(无需高温高压)、催化剂成本低廉、产物市场需求量大。特别是乙苯和异丙苯这两种大宗化学品的成功制备，标志着废塑料资源化技术首次实现与主流石化路线的无缝衔接，为构建循环经济模式开辟了新赛道。