加拿大研制出菌絲體生物復(fù)合材料環(huán)保磚
據(jù)報道,由于聚苯乙烯材料難于循環(huán)使用和降解,瑞典家居用品巨頭宜家家居今年宣布將采用美國公司提供的由蘑菇制成的菌絲體環(huán)保包裝材料,代替目前使用的聚苯乙烯包裝材料,原因是菌絲體材料幾周之內(nèi)便可自然降解。最近,加拿大不列顛哥倫比亞大學(xué)(UBC)建筑系公布了一項新成果:他們研制出了菌絲體生物復(fù)合材料環(huán)保磚,可極大拓展此類材料的應(yīng)用領(lǐng)域。
UBC建筑系的研究團隊,利用當(dāng)?shù)爻R姷南柟胶蜆伳灸拘?種原料制成了菌絲體生物復(fù)合材料,采用蜂巢的空心六邊形結(jié)構(gòu),制成建設(shè)構(gòu)件,使其更具有空間適應(yīng)性。目前,研究團隊已經(jīng)用這一材料打造了一組長椅,擺放在UBC校園內(nèi)供師生使用。該材料在替代建筑絕緣材料方面具有更廣泛前景。北美商業(yè)建筑一般壽命有限,許多建筑還會在自然破損之前被拆掉。充分考慮其生態(tài)環(huán)保價值,這種材料應(yīng)用于建筑業(yè)的前景十分樂觀。除用于建筑外,研究團隊還希望在飯盒、包裝材料等領(lǐng)域作出嘗試。(科技部)
俄羅斯科學(xué)家展示其獨特同位素生產(chǎn)技術(shù)
據(jù)報道,俄羅斯原子能集團下屬企業(yè)“電化學(xué)廠”的科研人員在日前舉行的“原子能2016”國際論壇上展示了其獨特的同位素和氫氟產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)。該項目是俄原子能集團公司在其戰(zhàn)略倡議計劃實施框架內(nèi)為發(fā)展“第2核心”(即擴展非核生產(chǎn)領(lǐng)域產(chǎn)能)目標而實施的項目。
目前,電化學(xué)廠可生產(chǎn)19種元素的95種同位素,大約可保障全世界30%市場的供應(yīng),其同位素產(chǎn)品銷售到20多個國家。該廠也是世界上為數(shù)不多的有能力實現(xiàn)工業(yè)化同位素生產(chǎn)的企業(yè)之一,在多個生產(chǎn)領(lǐng)域擁有其他企業(yè)不具備的技術(shù)和生產(chǎn)能力,其同位素產(chǎn)品在全球大量科學(xué)實驗中被使用,如無中微子的雙β衰變特性研究、太陽中微子記錄、對宇宙暗物質(zhì)的研究等等。
該廠專家在本次論壇上介紹了該廠最重要的一個項目,用硅同位素(Si-28)單晶制造1kg標準件,原料采自俄羅斯下諾夫哥羅德的高純物質(zhì)化學(xué)研究所提供的多晶硅生長成的單晶硅。該廠制造的Si-28同位素的純度超過了99.998%。(科技部)
日本東麗計劃在2018年前將碳纖維總產(chǎn)能提升20%
據(jù)報道,日本東麗公司計劃在2018年前將碳纖維總產(chǎn)能提升20%。日經(jīng)指數(shù)報告稱,東麗公司目前正計劃完成年產(chǎn)52 000t碳纖維的目標,這一目標的達成,會將公司在全球碳纖維市場的占有率提升至近50%。根據(jù)出版的文章內(nèi)容,東麗將會聚焦應(yīng)用于風(fēng)力渦輪機和其他領(lǐng)域的低價碳纖維。
據(jù)稱,東麗公司預(yù)計將花費10億日元(9 950萬美元)將位于墨西哥生產(chǎn)工廠的產(chǎn)能提升3倍,用來生產(chǎn)面向低端市場的碳纖維產(chǎn)品,同時這類碳纖維也可以應(yīng)用于汽車零部件中。這個決議預(yù)計最早于年內(nèi)確定。這項決議的實施,意味著墨西哥所占的東麗公司全球碳纖維產(chǎn)量將從10%提升至約30%。在2014年,東麗完成了對美國卓爾泰克碳纖維公司的收購。卓爾泰克公司是一家生產(chǎn)工業(yè)級碳纖維產(chǎn)品的企業(yè),其碳纖維產(chǎn)品主要應(yīng)用于建筑和風(fēng)輪機葉片中,售價僅為東麗高性能碳纖維的60%。在當(dāng)時東麗公司很明確的看到了公司最終必須向工業(yè)市場擴展業(yè)務(wù)。因此最終花費5.84億美元收購了卓爾泰克公司的同時,東麗公司還做到很多事情:獲得了可以進入工業(yè)市場的產(chǎn)品;成為了到目前為止全球最大的碳纖維供應(yīng)商;同時避免了走花費大量時間生產(chǎn)新型碳纖維產(chǎn)品的彎路。
同時,在高端市場方面,日經(jīng)指數(shù)文章寫到,東麗公司已經(jīng)確定取得了與波音公司的長期合作合同,同時接近與spaceX公司達成長期合作協(xié)議。(日經(jīng)雜志評論)
西格里集團葡萄牙碳纖維原絲生產(chǎn)線正式啟動
2016年9月23日,全球領(lǐng)先的碳素石墨材料及相關(guān)產(chǎn)品制造商之一西格里集團在其FISIPE基地舉行了原絲生產(chǎn)線的落成典禮,該基地位于葡萄牙里斯本附近的拉夫拉迪烏。原絲是一種聚合物基纖維,是碳纖維生產(chǎn)的主要原料。該生產(chǎn)線由西格里集團拉夫拉迪烏部分現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備改造和升級而建成。
歷經(jīng)4年的研發(fā)、施工與認證,該生產(chǎn)線已于近期落成。在此期間,西格里集團對拉夫拉迪烏的包括紡絲生產(chǎn)線在內(nèi)的各原絲生產(chǎn)環(huán)節(jié)總投資達3 000萬歐元。作為西格里集團全球生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)的一部分,從201年9月份開始,產(chǎn)自葡萄牙的原絲已經(jīng)開始向美國華盛頓州摩西湖以及蘇格蘭繆勒夫奧德基地進行供應(yīng),用來生產(chǎn)集團新一代高端工業(yè)用SIGRAFIL碳纖維。此種碳纖維將應(yīng)用于汽車、航空航天以及其他各工業(yè)領(lǐng)域中。
西格里集團纖維與復(fù)合材料業(yè)務(wù)部主席Andreas Wüllner表示:“隨著拉夫拉迪烏工廠新的原絲生產(chǎn)線投入運營,我們已自主擁有了高質(zhì)量碳纖維材料的完整價值鏈,從而可在開發(fā)與應(yīng)用創(chuàng)新型輕量化解決方案方面為客戶提供進一步支持。”
蘭博基尼與日企共研碳纖維 為規(guī)模生產(chǎn)做準備
據(jù)報道,近日,蘭博基尼在東京宣布,將與日本三菱麗陽公司合作,共同研發(fā)碳纖維材料相關(guān)技術(shù)。此舉一是為了掌握先進的輕量化技術(shù),二是為2018年的Urus產(chǎn)能做準備。
其實蘭博基尼是一個在輕量化材料使用上比較激進的公司,早在30年前的蘭博基尼Countach上,他們就已經(jīng)用上了碳纖維材料,而這也是意大利超跑首次使用碳纖維。從此以后,蘭博基尼對碳纖維材料可謂情有獨鐘,幾乎在所有的限量版超跑上都會用碳纖維,而蘭博基尼相關(guān)的改裝廠家們也特別愛用碳纖維了。
就是這樣一個對于碳纖維技術(shù)頗有研究的廠家,之所以會和別的廠家合作研發(fā)新的碳纖維技術(shù)就是因為產(chǎn)能。因為一直生產(chǎn)超跑,所以蘭博基尼習(xí)慣于慢工出細活,他們現(xiàn)在每天只能生產(chǎn)5副底盤,這對于超跑來說很正常。但是當(dāng)它們要生產(chǎn)Urus這樣的車型是,作為一個相對獨立,并且沒有大批量生產(chǎn)經(jīng)驗的廠家就捉襟見肘了。
三菱麗陽算是全球頂級的腈綸纖維制造商,而腈綸纖維正是生產(chǎn)碳纖維材料的原料之一,目前日本的碳纖維材料產(chǎn)能占據(jù)全球產(chǎn)能的60%,可見三菱麗陽的重要性。而蘭博與三菱麗陽合作的部分包括共同對碳纖維車身和內(nèi)飾面板進行批量生產(chǎn)方面的優(yōu)化和研發(fā)。
據(jù)報道,蘭博基尼研發(fā)部主管Maurizio Reggiani稱,“通過對我們現(xiàn)有的鍛造復(fù)合材料進行進一步研發(fā),我們將能制造出令蘭博基尼旗下車型的外觀和性能均有提升的新產(chǎn)品。而且進一步掌握碳纖維的相關(guān)技術(shù),對于我們跑車產(chǎn)品性能的提升以及生產(chǎn)進度的把控都有益處?!保ㄋ押嚕?/p>
微納米復(fù)合材料有望顛覆復(fù)合材料生態(tài)體系
據(jù)報道,由麻省理工學(xué)院(MIT)機械工程系終身教授方絢萊博士參與開發(fā)的微型晶格納米架構(gòu)材料,在全球知名的《麻省理工學(xué)院技術(shù)評論》評選的2015年10項可能改變世界的技術(shù)中,排名第2,全球僅有美國和歐洲的數(shù)支團隊掌握該技術(shù)。如今,基于這項顛覆性技術(shù),方絢萊回國創(chuàng)業(yè),力爭彌補我國在功能性復(fù)合材料領(lǐng)域的空白。
日前,方絢萊解釋了這項顛覆性技術(shù)。他表示,該技術(shù)所用的材料都是以往所熟悉的塑料、金屬和陶瓷等材料,新技術(shù)通過改變材料結(jié)構(gòu)提升性能,使材料在擁有原本高強度、高硬度的同時,大幅減輕質(zhì)量。
實現(xiàn)該材料結(jié)構(gòu)的生產(chǎn),目前主要采用一項先進的微納米打印技術(shù)層層構(gòu)建起來,但規(guī)模化生產(chǎn)仍然是難題。方絢萊說,希望在不斷加大研發(fā)的基礎(chǔ)上,解決產(chǎn)能瓶頸,達到規(guī)模效應(yīng)。預(yù)計將在3~5年的時間內(nèi)可以見到這項新材料的規(guī)?;瘧?yīng)用。他表示,可以想象,這項技術(shù)在汽車、高鐵、醫(yī)療等領(lǐng)域都將擁有非常廣闊的應(yīng)用前景,并對相關(guān)工業(yè)產(chǎn)生巨大影響,顛覆復(fù)合材料的生態(tài)體系。
業(yè)內(nèi)人士稱,國內(nèi)新材料產(chǎn)業(yè)與國際先進水平仍存在較大差距,顛覆性技術(shù)的研發(fā)與投資將有助于提升國內(nèi)新材料及先進制造業(yè)技術(shù)水平。(新華網(wǎng))
石墨烯復(fù)合高強高模纖維面市
據(jù)報道,近日,2016中國國際石墨烯創(chuàng)新大會在青島國際會議中心舉行。濟南圣泉集團在會上宣布研發(fā)出一種加入石墨烯原料的復(fù)合高強高模纖維新產(chǎn)品。
“這是一種像鋼絲一樣堅硬卻又柔軟的纖維,現(xiàn)在主要用于工業(yè)領(lǐng)域,明年上半年進入民用服飾領(lǐng)域。”圣泉集團董事長唐一林介紹說,高強高模纖維指的是基于石墨烯分散復(fù)合技術(shù)制備的聚乙烯醇(PVA)纖維。圣泉集團通過優(yōu)化石墨烯分散及改性技術(shù),成功實現(xiàn)了石墨烯與PVA的均一化復(fù)合,石墨烯的引入使得纖維高分子量獲得了更高的取向度和分子間結(jié)合力,最終得到了具有高強高模特性的納米復(fù)合纖維產(chǎn)品。
據(jù)介紹,相比于其他高性能纖維,該復(fù)合纖維產(chǎn)品強度提高了1.5倍,模量提高了3倍。除優(yōu)異的力學(xué)性能。這種材料同時兼具耐化學(xué)腐蝕、耐紫外老化、抗靜電、低成本等優(yōu)勢,這大大拓展了現(xiàn)有PVA纖維的應(yīng)用領(lǐng)域,可廣泛應(yīng)用于高性能輪胎簾子線、混凝土增強纖維、船只作業(yè)纜繩、纖維增強樹脂復(fù)合材料、防彈材料、耐磨特種服裝(如士兵的作訓(xùn)服、工人的防護服)、智能加熱服飾等領(lǐng)域,市場前景廣闊。(經(jīng)濟日報)
新疆科研人員研發(fā)新工藝從廢棄棉花短絨獲取碳纖維
據(jù)報道,9月22日,從中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所獲悉,該所資源化學(xué)研究室的科研人員基于新疆資源轉(zhuǎn)化,以廢棄的棉花短絨為原料,開發(fā)了一種環(huán)保、低成本制備碳纖維的新工藝。這種綠色、低成本的工藝為生物質(zhì)基碳纖維的制備提供了一種新的途徑。
據(jù)悉,碳纖維作為一種高性能纖維材料廣泛應(yīng)用于航空、體育行業(yè)等領(lǐng)域。傳統(tǒng)制備碳纖維的方法是以石化能源如聚丙烯晴、中間相瀝青為原料,但由于化石能源的不可再生性以及在制備碳纖維過程中會產(chǎn)生污染物(如制備PAN基碳纖維過程中會產(chǎn)生氰化氫有毒氣體),從而污染環(huán)境。因此,以可再生、無毒害的天然資源為原料,開發(fā)環(huán)保、低成本的制備碳纖維的工藝具有十分重要的意義。
中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所研究人員稱,該工藝不僅將廢棄的棉花短絨回收利用,制成再生纖維素纖維,并以此為原料,開發(fā)了一種制備高附加值碳纖維的工藝。在制備碳纖維制過程中,采用較為環(huán)保的CarbaCell方法,該工藝與傳統(tǒng)制備再生纖維素的方法相比,不僅生產(chǎn)流程簡便(無老化、混合、熟化等工序),而且在制備再生纖維素纖維過程不產(chǎn)生如二硫化碳、硫化氫等有毒污染物,同時該工藝可在傳統(tǒng)粘膠基纖維生產(chǎn)設(shè)備上使用,在碳化工藝中使用了較為便宜的磷酸氫二銨作為浸漬劑。
據(jù)介紹,實驗結(jié)果表明,相對于未使用浸漬劑的樣品來說,其碳化得率提高了133%,同時抗拉強度達到了0.72GPa,在類似的生物質(zhì)基碳纖維中性能優(yōu)異。(中國科學(xué)院新疆理化技術(shù)研究所)
世界首條石墨烯導(dǎo)靜電輪胎青島下線
據(jù)報道,9月14日,世界首條石墨烯導(dǎo)靜電輪胎在青島森麒麟輪胎股份有限公司成功下線。
為中國輪胎智能制造的代表,森麒麟締造了中國首家輪胎工業(yè)4.0智慧工廠,成為國家工工業(yè)和信息化部智能制造新模式應(yīng)用項目唯一入選的輪胎企業(yè)。此次森麒麟與華高墨烯強強聯(lián)合,雙方研發(fā)團隊緊密配合,促成了石墨烯導(dǎo)靜電輪胎量產(chǎn)化的實現(xiàn)。
由于石墨烯具有易導(dǎo)電、易導(dǎo)熱、抗撕裂等優(yōu)異性能,石墨烯導(dǎo)靜電輪胎可以有效導(dǎo)出汽車靜電,杜絕汽車火災(zāi)和爆燃,特別適用于易燃易爆品運輸車、電子設(shè)備專用車等有特殊需要的車輛。(大眾日報)
世界級光學(xué)膜產(chǎn)業(yè)基地在新疆烏魯木齊奠基
據(jù)報道,9月19日,在新疆烏魯木齊高新區(qū)(新市區(qū))北區(qū)科技創(chuàng)新園,新疆凱沃新材料科技股份有限公司聯(lián)合全球多家知名集團共同打造的“世界級光學(xué)膜產(chǎn)業(yè)基地”開工建設(shè)。
項目計劃投資30億元以上建設(shè)BOPET光學(xué)級功能膜及多個擁有國際領(lǐng)先科技含量的新材料、新產(chǎn)品的研發(fā)及制造、檢測、服務(wù)中心等。將引進在行業(yè)中具有國際頂尖水平的生產(chǎn)設(shè)備并融合先進的生產(chǎn)技術(shù),具有強勁的技術(shù)革新能力和巨大的后續(xù)發(fā)展?jié)摿?。項目建成后可實現(xiàn)年產(chǎn)值上百億元,利潤率達30%以上。
該項目是與全球多家化工領(lǐng)袖企業(yè)的深層次合作,將直接突破歐美日韓等國關(guān)鍵行業(yè)核心技術(shù)和關(guān)鍵裝備禁止出口中國的外貿(mào)壁壘,為我國高分子新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)發(fā)展提供研發(fā)平臺,亦為新疆引入世界500強企業(yè)提供契機。