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欧洲启动木质素基碳纤维研究计划
时间:2017年2月20日 作者: 来源:cnita

最近,一个名为LIBRE(木质素碳纤维复合材料)的项目在欧洲启动,旨在利用造纸工业中产生的纸浆和纸张提取木质素,作为稳定的原材料生产碳纤维复合材料。目前技术条件下生产的碳纤维,多以聚丙烯腈为原料,而后者主要从石油产品中炼化得来。木质素作为一种天然可再生的材料恰好满足了人类对于可持续发展的要求,其优势有二。其一,来源丰富。纸浆作为造纸工业的废弃物恰好可以再利用;其二,碳含量高。
  然而,LIBRE项目的目标并不仅仅在于找到可替代的原材料,也在于找到更加经济环保的纤维生产工艺。该项目将摒弃传统的加热方式,转而采用微波或其他高频辐射的方式对原丝进行加热,进而生产碳纤维,使其更具备价格竞争优势。
  该项目的第三个目标是利用等离子技术进行纤维表面功能化处理,取代传统的液体化学处理方法,更加节能环保。借此,亦可增强纤维与树脂基体的粘结性,提升复合材料强度,促进其轻量化应用。
  作为该项目的参与者,德国Denkendorf纺织化学与纤维化学研究所(ITCF)将主导碳纤维原丝的研发。这主要是指通过添加其他聚合物,并借助ITCF开发的特殊熔纺工艺,将木质素转化为性能稳定的原丝,再进行碳化处理。ITCF为此专门划出一间工厂以供试验和生产。在碳纤维出厂后,会由其他参与公司接手,用于生产汽车和风能领域的最终制品。
  LIBRE项目受欧盟HORIZON2020项目资助,为期四年,资助金额490万欧元,参与企业/院所共计12家。

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