东京大学开发新的高耐热生物塑料,可用于制造汽车零件

发布时间:2020-11-09 13:11来源:原创 浏览次数:357
摘要:据国外媒体报道,研究人员开发了一种高耐热性生物塑料材料,可用于制造汽车零件和建筑材料。这一发现将扩大生物材料在制造业中的应用。今天使用的大多数塑料是由原油,天然气和煤炭制成的人造塑料。

据国外媒体报道,研究人员开发了一种高耐热性生物塑料材料,可用于制造汽车零件和建筑材料。这一发现将扩大生物材料在制造业中的应用。今天使用的大多数塑料是由原油,天然气和煤炭制成的人造塑料。但是,东京大学,日本高级科学技术研究院和其他机构的科学家已经使用植物,蛋壳,鸟翅膀甚至龙舌兰酒和其他生物物质通过制浆过程将它们转化。将其转化为纸浆,然后用于制造新的塑料材料。这种塑料可以承受高达500°C的温度,即使在高温下也不会熔化。

这一发现具有重要意义,因为传统的生物塑料具有相对较低的耐热性,并且它们在其他领域的应用受到限制。研究小组成员兼应用微生物学教授大西康夫说:“这种材料具有极好的耐热性,阻燃性,并且非常轻。它可用于汽车发动机周围的零件以及航空和航天设备的零件。 “生物塑料是通过将植物中的糖发酵成塑料,例如玉米和甘蔗纤维而制成的。这种材料在一个更加重视回收的社会中具有潜在的重要作用。Onishi及其同事探索了克服热量缺乏的方法。抗性并成功合成了一种化学组成与普通产品完全不同的新型生物塑料,他们改进了生产微生物的过程,同时使用了与现有生物塑料相同的成分,研究人员从纸浆中提取了两个芳香分子AHB和ABA,将它们与其他重组微生物和化学物质结合,以将其转化为新的聚合物;之后,经过化学处理,它变成耐热膜,然后变成轻质有机塑料。这种新型的大分子设计不仅可以提高耐热性,而且可以广泛地成型。

科学家认为,这项技术还可以改善其他类型塑料的功能和质量。研究人员在充满氮气的环境中测试了这种新材料,发现该材料只有在温度达到743°C时才会分解。这是迄今为止有史以来最高的耐热塑料,可以承受更高的耐热合成纤维Zron。温度(715°C)甚至更高。当前,当温度超过200℃时,市场上的生物塑料容易受到影响。因此,传统的环保塑料材料仅用于汤匙,杯子和购物袋等产品。该团队还指出,通过对微生物进行基因改造,可以提高产量,提高化学反应效率并降低生产成本。而且,这种新型生物塑料的耐热性优于铝和镁,并且可以与这些金属结合制成汽车零件和建筑材料。