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新技術可將廢舊汽車塑料升級為石墨烯 提高強度和噪音吸收率 2022-05-31 09:51:31  來源:科技日報

《通訊·工程學》雜志近日發(fā)表的一項可持續(xù)性研究稱,能將回收利用的汽車廢塑料變成石墨烯,并通過一種節(jié)能技術將其用于制造新的汽車部件。研究結果為全球在用的14億輛乘用車產生的這種需填埋的垃圾,提供了一個潛在處理辦法。

報廢汽車產生的廢塑料,在全部需填埋塑料垃圾中占了10億噸,平均每輛車有200-350公斤塑料。出于各種原因,這類材料很難被再利用。比如,這些材料中有很多都是工程改造塑料,現(xiàn)有技術無法回收,而且傳統(tǒng)回收方式需要將不同類型的塑料進行分離,回收成本高昂。

近期研究顯示,將廢塑料變成石墨烯是可行的,石墨烯是一種寶貴的材料(每噸價值6萬—20萬美元),具有高導電性和較高的熱穩(wěn)定性、化學穩(wěn)定性等實用特性。這一研究或許是將汽車塑料回收變成石墨烯的可行手段,而且,石墨烯有時也會作為部分汽車塑料的添加劑,提高強度和噪音吸收率。

此次,美國萊斯大學研究團隊演示了利用名為“焦耳熱閃蒸”的節(jié)能技術,將二手車塑料轉換成高質量石墨烯。該技術使用電流加熱碳,將其變成石墨烯,只需使用低成本設施,且無需對塑料進行分離或分類,也無需溶劑、熔爐或水。

研究人員將福特F-150皮卡的保險杠、墊片、地毯、墊子、座椅、門框壓條一起粉碎,并演示了這個過程的一般步驟。他們又用回收得到的石墨烯增強了新的車用塑料,發(fā)現(xiàn)其性能與福特新投產的含石墨烯的塑料復合材料的性能相當。

團隊隨后又對這種從廢物中回收的石墨烯/塑料復合材料再次使用焦耳熱閃蒸技術加熱,產生了更多的石墨烯。此外,他們還發(fā)現(xiàn)相比傳統(tǒng)的石墨烯生產方式,焦耳熱閃蒸技術在能源需求、全球變暖作用、耗水量方面都更低。

關鍵詞: 廢舊汽車塑料升級石墨烯 噪音吸收率 化學穩(wěn)定性 汽車塑料的添加劑

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