研究人員用廉價工業廢料製成新型橡膠材料

2020-10-11 中國橡膠雜誌

據外媒消息，澳大利亞弗林德斯大學的研究人員發現，一種新型的橡膠與催化劑並用能製造出包括汽車輪胎在內的柔性、可修復、可持續的物件，同時能耗也較低。此發現刊登在近期出版的國際性刊物《化學科學》上。

據悉，這種新型橡膠材料是由廉價且豐富的工業廢料硫黃、菜籽油和煉化產物雙環戊二烯（DCPD）製成的，即便在室溫下也可用胺催化劑完全修復並在幾分鐘內恢復原先的強度。研究團隊負責人，弗林德斯大學副教授賈斯汀·查爾克說，這種新型橡膠一旦損壞即可進行無縫修復，也可以回收利用。

科學家們表示，在某些情況下，用於觸發反應的胺催化劑幾分鐘內就會引發橡膠自修復，而且均在室溫下完成。查爾克說：「該研究揭示了可持續橡膠的修補、黏合和回收的新概念。」他補充說，太多的塑料、橡膠和陶瓷是不可回收的。在澳大利亞，每年有4800餘萬條輪胎使用壽命到期，其中僅有16％是在國內回收的。該國約三分之二的廢輪胎最終被填埋、堆放、非法傾倒或去向不明。如此既浪費了資源，又會造成健康和環境問題。

每條乘用車輪胎含有大約1.5千克鋼材、0.5千克織物和7千克橡膠。查爾克說：「很高興看到這些材料在循環回收、下一代膠黏劑和添加劑製造方面具有如此廣泛的潛力。」 弗林德斯大學納米科學技術研究所的研究人員及利物浦大學和西澳大利亞大學的共同作者稱，這種新型橡膠可以用作「潛在膠黏劑」。 「當把胺催化劑塗在表面上時，橡膠就會自動發生結合。黏結力比許多市售膠水都要強。」利物浦大學研究員湯姆·哈塞爾博士指出，「這種聚合物不僅耐水而且也耐腐蝕。」

由這種聚合物製成的膠磚可通過塗敷催化劑進行化學結合。「在某些情況下，胺催化劑會導致橡膠在短短幾分鐘內黏合，而且這可以在室溫下完成。」 弗林德斯大學的主要作者薩姆·託金解釋說，「這種橡膠也可用作潛在的膠黏劑——只要一塗敷胺催化劑，它便會黏結到另一塊橡膠的表面。一般而言，在塗敷催化劑之前，橡膠本身並不會『發黏』。」

第一時間給你最全資訊

相關焦點

  • 英科學家發現具有粘合劑功能的可自修復新型橡膠
    想像一下一種自我修復的橡膠或完全由廢料製成的超級膠粘劑。這聽起來像是科幻小說，但是研究人員發現了一種新型的橡膠和催化劑，它們可以以低能耗地的方式一起用於製造柔性、可修復、可持續的物品，例如汽車輪胎。Credit: Flinders University新型自修復橡膠這種新型的橡膠材料是由廉價而豐富的工業廢品硫、菜籽油和煉油廠生產的雙環戊二烯（DCPD）製成的，即使在室溫下，也可以用胺催化劑完全修復並在幾分鐘內恢復其原始強度。
  • 美國升級處理聚氨酯泡沫廢料 改造成高質量橡膠和硬塑料
    蓋世汽車訊 據外媒報導，研究人員研發了一種新型方法，能夠升級處理床墊、絕緣材料、家具坐墊和鞋子中的聚氨酯泡沫。美國西北大學（Northwestern University）和明尼蘇達大學（the University of Minnesota）大學的研究人員首次將消費後的聚氨酯泡沫廢料與催化劑溶液混合，讓該泡沫具有延展性。接著，採用「雙螺杆」擠壓工藝，從該泡沫中除去空氣，打造出一種耐用硬塑料或者可彎曲軟薄膜形狀的新材料，同時對該材料進行改造。
  • 日本將工業廢料製成碳纖維 可製成更輕、更省油的汽車
    精細碳纖維網（圖片來源：金澤大學） 據外媒報導，最近，日本金澤大學（Kanazawa University）對一種工業廢料進行了化學改性，並將其加工成一種輕量化結構材料 首先，研究人員研究了普通木材製漿過程中的副產物——硫酸鹽木質素（Kraft lignin）。一般而言，造紙廠會燃燒硫酸鹽木質素，用於發電，因為除了特殊用途外，硫酸鹽木質素很難用於其他用途。但是，利用化學工藝將其加工成一種更有用的材料，則可以提高造紙業的可持續性。
  • 新加坡利用廢棄輪胎製成橡膠氣凝膠 可用於汽車隔音隔熱解決方案
    蓋世汽車訊 據外媒報導，新加坡國立大學（National University of Singapore, NUS）的一組研究人員實現了一項重大技術突破，成功將廢棄的橡膠輪胎轉變成擁有廣泛應用的超輕氣凝膠，這也是首次用廢棄橡膠輪胎製成氣凝膠。
  • 科學家研製出利用回收廢物製成的新型塑料
    一種由回收廢物製成的新型塑料在不到一年的時間內就會降解。這種物質名為聚羥基丁酸酯，不久將被主要用於生產和分解一次性產品，對環境友好。這種創新材料可以通過弗勞恩霍夫生產系統和設計技術研究所IPK及其合作夥伴開發的新工藝進行工業規模生產。日常生活中沒有塑料是很難想像的。
  • 歐洲研究者用蒲公英橡膠製成輪胎—新聞—科學網
    據新華社電 荷蘭瓦赫寧根大學9月11日發布公報稱，歐洲研究者開發出一款從蒲公英根部提取的天然橡膠製成的自行車輪胎原型，
  • 廢料回收:聚氨酯材料回收有講究
    聚氨酯（PU）全名為聚氨甲基酸酯，屬於高分子化合物，可分為聚酯和聚醚兩種類型，可製成聚氨酯塑料（以泡沫塑料為主）、聚氨酯纖維（氨綸）以及聚氨酯橡膠和彈性體，並總體分為熱固和熱塑性兩大類。近年來通過科研人員的探索，聚氨酯回收方法也豐富起來，今天小編簡單為您介紹一下關於聚氨酯的回收方法： 聚氨酯材料的回收方法 物理回收 ·黏結成型 通過粉碎機，將聚氨酯泡沫粉碎成數釐米的碎片，並噴灑反應型聚氨酯類黏合劑
  • 新工藝讓聚氨酯泡沫物能被回收製成高質量材料
    現在得益於一種新開發的工藝，它將可以很快被回收製成高質量的橡膠和硬塑料。 聚氨酯泡沫通常用於床墊、絕緣材料和墊子等產品，它有著很強的化學鍵，可以防止熔化且很難回收。一些組織試圖將其轉化為一種可循環利用的固體形式，通過壓縮它來移除它的氣泡。但不幸的是，生成的材料往往會開裂或不均勻。事實上，當泡沫被重新利用時，通常只是被分解成用於地毯的低價值纖維。
  • 碳納米材料取得突破 工業化製成廉價自感材料有望
    碳納米材料取得突破 工業化製成廉價自感材料有望  黃琨 • 2020-11-26 18:10:20
  • 新型抗滑鞋底橡膠材料問世
    本報訊   近日，由華南理工大學聯合廣州市邦爾福鞋材有限公司研發的一種新型鞋材――抗溼滑性和抗冰滑性橡膠材料在廣州問世，填補了我國高檔鞋材技術空白。 　　據了解，我國鞋底材料早在20世紀初就實現了工業化生產，但受生產技術和工藝條件的限制，鞋底材料的主要來源只是單一的皮革或天然橡膠。
  • 木質素或成為廉價碳纖維主要材料
    木質素或成為廉價碳纖維主要材料 2013-04-09 15:01:53 來源：網上輕紡城 為解決纖維素提純過程中對環境帶來的汙染問題，北京夢狐宇通纖維研究開發中心成功研發出一項零汙染
  • 南非科學家發現新型碳纖維材料：更輕更便宜 可用於汽車工業領域
    雖然碳纖維材料既堅固又輕巧，但其造價往往十分昂貴。不過，來自南非的科學家有望改變這一局面，他們發現了一種更廉價的替代物。7月29日，據外媒報導，南非約翰尼斯堡大學的研究人員發現車前草一些無用的莖能夠提取纖維製成碳纖維，並能替代目前的碳纖維材料
  • 研究成果:多種屬性的新型材料 可用於各類場景
    Army Research Laboratory)的研究人員，成功研發出一種具有多種屬性的新型材料，這種材料不僅成本低、易於製造，而且組裝速度也非常快。 　　研究人員表示，就像仿生學和集成設計一樣，這種新材料將是一種非常強大的新型工具，可以幫助我們「用更少的東西做更多的事情」。
  • 工業汙水雙球橡膠接頭應用細節分享
    工業汙水為使汙水達到排入某一水體或再次使用的水質要求對其進行淨化的過程。汙水處理被廣泛應用於建築、農業、交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。工業生產廢水進行處理技術設備管理上面我們都會有水泵在工作，水泵在工作的過程中會不斷產生震動，這種震動會有影響很大的噪音，這個發展情況分析不但降低了企業設備的使用網絡壽命，而且還擾亂了安靜的環境.汙水雙球橡膠接頭的選用要看汙水中含有的化學物質，汙水可大致分為生活汙水，和工業汙水。　生活汙水是人類在日常生活中使用過的，並被生活廢料所汙染的水。
  • 研究人員探索用於改造由機器人製成的機器人的材料
    這些構件及其產生的材料可能導致動態結構，這些結構可以自行重新配置。例如，一群機器人可以形成一座橋梁，讓部隊越過河流。研究人員說，這種能力將增強戰鬥人員和裝備的軍事機動性和生存能力。圖片來源：班傑明·傑內特（Benjamin Jenett），麻省理工學院位與原子中心 格拉茨說，研究人員開始嘗試建造由機器人製成的橋梁以支持這一願景，但此後工作已演變成由機器人製成的移動機器人。
  • 沸石可作為橡膠製造中的新型改性補強劑效果顯著
    近幾年，經國內外技術機構與企業研究發現，沸石因其獨特的物理結構與特性相較炭黑具有更優秀的基因，可作為橡膠補強材料應用於該領域中。在橡膠工業中，傳統的橡膠補強劑以炭黑型填料為主，但炭黑在生產加工中汙染嚴重，易對環境和人身健康帶來嚴重影響，此外由於對石油的依賴，炭黑的資源在逐漸減少，導致橡膠工業成本上升，因此國內外橡膠企業迫切需要找到能夠克服上述缺點的新型補強技術與補強劑。
  • 新型紅外線發射器:由超穎材料製成,可利用廢熱!
    導讀美國杜克大學科研人員首次設計出由「超穎材料」製成的MEMS「紅外線發射裝置」，它不僅能夠顯示出迅速變化的紅外線圖案，而且還可以用於廢熱利用。另外，這種可重構的超穎材料，還將有望應用於動態紅外線「光學隱身鬥篷」，或者紅外線範圍內的「負折射率介質」。
  • 橡膠跑道與塑膠跑道的區別
    的橡膠是由橡膠樹、橡膠草等植物的膠乳加工後製成的具有彈性、絕緣性、不透水和空氣的高彈性的高分子化合物。分為天然橡膠與合成橡膠二種。天然橡膠是從橡膠樹、橡膠草等植物中獲取膠質後加工製成；合成橡膠則由各種單體經聚合反應而得。橡膠製品廣泛應用於工業或日常生活各方面。
  • 日本製成用于振動發電的廉價合金
    原標題：日本製成用于振動發電的廉價合金 日本一個研究小組１９日宣布，他們開發出了一種新磁性合金材料，在外力作用下其磁場會發生變化，可用于振動發電。 這項研究由東北大學、弘前大學和東北特殊鋼公司聯合進行。這種由鐵和鈷製成的新材料屬於磁致伸縮材料，在施加磁場時，會出現微小變形。
  • 醫用防護服是用什麼材料製成?
    醫用防護服是用什麼材料製成？