斯德哥尔摩大学 新型木质素基材料
信用:米卡·西波宁 斯德哥尔摩大学的研究人员开发了一种资源高效的方法来生产新的木质素基材料,这种材料可以进行热再加工,并用于替代热固性树脂和粘合剂
现代社会需要找到化石石油和天然气资源的替代品
与此同时,迫切需要开发向可持续循环经济过渡的赋能技术
例如,热固性树脂在当今要求苛刻的应用中提供了强大的性能,但不幸的是,这些合成塑料不能轻易回收
斯德哥尔摩大学的研究人员开发了一种节约资源的方法来生产一种行为类似热固性塑料但可以进行热再加工的材料
该团队使用木质素作为可再生原料,与一种源自乙二醇的无毒化学物质进行无催化剂反应
木质素是制浆造纸工业的副产品,主要用于燃烧回收化学物质和热量
然而,人们强烈要求使用木质素作为新的增值材料的建筑材料,这些材料在其生命周期中充当碳储存
“我们对新材料的性能感到惊讶,我们成果的一个显著方面是合成过程的简单性和材料效率
与前面的例子相反,我们不需要对木质素进行任何化学改性或分级,只需在一锅反应中用交联剂将其蒸煮即可
斯德哥尔摩大学的阿德里安·莫雷诺是这项研究的研究者之一,他澄清说
其结果是一种黑色的塑料状材料,可以使用传统技术(如注射成型)铸造成各种形状
新的木质素基材料可以多次使用,这是未来循环材料的核心
为了证明这一点,研究人员测量了原始材料的机械强度,并再次测量了从断裂样品中再加工的相同材料的机械强度
机械强度与工程塑料相当,并在再加工后保持不变
显示了新的木质素基材料
信用:米卡·西波宁 从一次性使用到可回收粘合剂 科学家们还发现,只要改变配方中木质素的用量,材料的性能就可以从硬而脆调整到软而韧
“调整材料性能的能力为商业应用打开了许多机会
例如,按重量计含有50%木质素的配方是几种软硬材料的极好粘合剂
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斯德哥尔摩大学的学生,也是这篇文章的作者之一
“可以回收粘合剂或简单地分离材料,并在与厨房烤箱中使用的温度相当的温和温度下再次粘合
" 木质素是自然界的神奇材料之一,最近才作为先进材料的候选材料引起人们的注意
“这极好地证明了木质素作为有价值原料的可能性
我们开发的材料完全符合当前向可持续循环材料发展的趋势
由于它的设计由所谓的动态共价键组成,这种材料可以通过相对温和的加热一次又一次地形成,”助理教授米卡·西波宁解释说
该研究已发表在美国化学学会应用材料与界面杂志上
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