Peningkatan Daur Ulang Poliolefin Bertingkat yang Difasilitasi Metanol Memungkinkan Pembentukan Alkilaromatik C9+ Bernilai Tinggi Secara Efisien

Abstrak
Dalam domain daur ulang dan peningkatan kimia poliolefin, kelayakan ekonomi dari produk yang dihasilkan sangatlah penting. Alkilbenzena polisubstitusi, khususnya yang berada dalam kisaran alkilaromatik C9-C12, dengan harga pasar yang melebihi 1400 USD per ton, merupakan segmen bernilai tinggi dengan potensi substansial yang belum dimanfaatkan untuk pengembangan lebih lanjut. Di sini, kami menyajikan metodologi baru yang menggunakan metanol sebagai ko-reaktan, dengan tujuan mencapai sintesis alkilbenzena polisubstitusi dengan hasil tinggi. Dalam kondisi reaksi ringan (280 °C), proses ini mencapai tingkat konversi 97,8% dari polietilena berdensitas rendah (LDPE, Mw = 300 kDa) dan konversi metanol yang lengkap. Berdasarkan massa polietilena, proses ini menghasilkan 37 wt % produk aromatik, disertai dengan peningkatan 87% dalam hasil massa alkilbenzena C9-C12. Percobaan pelabelan isotop yang dilakukan dengan 13CH3OH mengungkapkan bahwa metanol bekerja secara sinergis untuk mendorong pembelahan ikatan CC yang dimediasi karbokation dan reaksi alkilasi Friedel–Crafts yang memperkuat dirinya sendiri. Mekanisme ini mengarahkan jalur homologasi metilasi menuju pembentukan aromatik polimetilasi. Fleksibilitas pendekatan ini, yang dapat diterapkan pada berbagai macam poliolefin, menjanjikan pembukaan jalur baru untuk ekonomi sirkular yang menguntungkan dalam industri plastik.