日本将工业废料制成碳纤维 可制成更轻、更省油的汽车

考虑到全球变暖的问题，研究人员致力于最大限度地减少日常生活中的燃料使用。减轻车辆重量可以减少所需的燃油量，并为车主节省成本。

据外媒报道，近日，日本金泽大学对一种工业废料进行了化学改性，并将其加工成轻质结构材料，可以提高私人和商用车的燃油经济性。首先，研究人员对普通木材制浆过程中硫酸盐木质素的副产物进行了研究。一般来说，造纸厂燃烧硫酸盐木质素发电，因为除特殊用途外，很难用于其他用途。然而，使用化学工艺将其加工成更有用的材料可以提高造纸工业的可持续性。该研究的主要作者LászlóSzabó说：“我们已经对硫酸盐木质素聚合物进行了化学改性。这个过程被称为乙酰化，优化乙酰化程度对这项研究至关重要。”控制乙酰化反应对于优化硫酸盐木质素与另一种聚合物聚丙烯腈的相容性至关重要。在相容性之后，可以制造出高质量的碳纤维，最终可以制造出工程复合材料。如果乙酰化程度太低或太高，碳纤维的质量就会很差。研究人员表示， “我们完成的反应非常温和，只产生一种相对温和的副产品——丙酮，它不会改变硫酸盐木质素的多分散性。因此，我们能够将硫酸盐木质素与聚丙烯腈混合，形成含有更相容聚合物分子的电纺涂层溶液，最终生产出高质量的碳纤维耳罩含有精细均匀的纤维，不需要降低纤维质量的热管理工艺。事实上，与未改性的硫酸盐木质素相比，改性的聚合物纤维垫的机械强度提高了约三倍。研究人员解释说，“我们制造的纤维具有良好的机械财产是因为材料具有定制的石墨结构，这种石墨结构是由改进的聚合物相互作用形成的更一致的聚合物网络，然后进行热处理而成的。”工程复合材料在许多产品和技术中很常见，例如航天器、汽车、，塑料和混凝土。当研究人员将制造这种碳纤维的成本降至最低时，未来的汽车将更轻、更耐用、更省油。考虑到交通在每个行业都有使用，所有行业都可以节省资金，变得更加环保。

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