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弗勞恩霍夫的PLA復(fù)合材料可能是碳纖維的環(huán)保替代品
????????據(jù)外媒報(bào)道，盡管生物基聚乳酸(PLA)熱塑性塑料相對(duì)生態(tài)友好且易于回收，但復(fù)合材料(例如碳纖維)卻要堅(jiān)固得多。現(xiàn)在，德國(guó)科學(xué)家聲稱通過(guò)新型PLA復(fù)合材料將兩者的優(yōu)點(diǎn)與相結(jié)合。
????????與傳統(tǒng)的石油基塑料不同，PLA由玉米淀粉，木薯和甘蔗等可再生資源制成。它不僅可以完全回收(在有設(shè)備的地方)，而且還可以在適當(dāng)條件下在幾年內(nèi)生物降解，并且可以在工業(yè)上堆肥。
????????像其他單獨(dú)使用的塑料一樣，它不具有復(fù)合材料表現(xiàn)出的機(jī)械強(qiáng)度或剛度。但是，由于這些復(fù)合材料至少由兩種混合物質(zhì)制成，因此將它們回收是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程-通常認(rèn)為不值得付出任何努力或費(fèi)用。考慮到這一點(diǎn)，弗勞恩霍夫化學(xué)技術(shù)研究所的研究人員幫助創(chuàng)建了一種由編織PLA纖維制成的復(fù)合材料，該復(fù)合材料位于PLA基質(zhì)中。
????????纖維和基質(zhì)實(shí)際上是由兩種不同類(lèi)型的生物塑料制成，前者的熔點(diǎn)高于后者。這意味著在生產(chǎn)過(guò)程中，固體纖維被包埋在液體基質(zhì)(由熔融的PLA顆粒組成)中，此后基質(zhì)也變成固體。回收過(guò)程包括簡(jiǎn)單地在不同溫度下熔化纖維和基質(zhì)。
????????弗勞恩霍夫聲稱，PLA復(fù)合材料比塑料的“純”形式更堅(jiān)固、更堅(jiān)硬，據(jù)報(bào)道能夠“與商業(yè)上可買(mǎi)到的自增強(qiáng)聚丙烯復(fù)合材料競(jìng)爭(zhēng)”。而且，據(jù)說(shuō)制造過(guò)程大約是石油基復(fù)合材料的一半，每千克材料產(chǎn)生的二氧化碳量約為一半。
????????一旦技術(shù)得到進(jìn)一步發(fā)展，研究人員希望PLA復(fù)合材料可以在體育、汽車(chē)和醫(yī)療等領(lǐng)域中找到應(yīng)用。該材料是歐盟Bio4self項(xiàng)目的一部分，參與該項(xiàng)目的還包括丹麥技術(shù)大學(xué)，比利時(shí)紡織研究小組CENTEXBEL和丹麥Comfil公司。
