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废旧轮胎有新用!汽车隔音隔热最新突破

发布日期:2020-05-07          字号:放大  缩小

 据外媒报道,新加坡国立大学(National University of Singapore, NUS)的一组研究人员实现了一项重大技术突破,成功将废弃的橡胶轮胎转变成拥有广泛应用的超轻气凝胶,这也是首次用废弃橡胶轮胎制成气凝胶。此种新型橡胶气凝胶表现出优越的特性,如重量特别轻、吸水性很强、非常耐用,还能够有效地隔热、隔音。

 通过将废弃橡胶轮胎升级成为更具商业价值的产品,该项新技术让废弃轮胎拥有更广泛的用途,并提供了一种回收废弃轮胎的环保方式。

  废弃轮胎 – 一个严重的浪费问题

  每年,全球大约会产生10亿个废弃轮胎,而橡胶轮胎非常耐用,又不可降解。只有40%能够被回收制成低附加值产品,49%都被焚烧,用于发电,至少还有11%被填埋。虽然被填埋是很常见的操作,但是现在填埋区的土地正在逐渐耗尽,随之产生的沥滤物还会导致环境污染。此外,焚烧橡胶会产生有毒物质,从而造成健康和安全隐患。

  研究人员解释:“虽然有40%的废弃橡胶轮胎会被回收,但是因为加工使用过的橡胶既昂贵又耗能,加上缺乏金钱激励,全球范围内的废弃橡胶轮胎回收率仍然很低。因此,我们决定专注于从使用过的橡胶轮胎中制造出橡胶气凝胶,因为废弃橡胶轮胎是一种廉价且储量丰富的原材料。通过将废弃橡胶轮胎转化为高价值的气凝胶,就可以提高对回收橡胶提高金钱激励,从而减少废弃橡胶。”

  简单、经济又环保的生产过程

  为了制造橡胶气凝胶,回收来的汽车轮胎纤维需要首先混合成更细的纤维,然后将此类细小的橡胶纤维浸泡在水中,加入少量的化学交联剂,再用搅拌器将橡胶纤维和环保溶剂的混合物均匀地分散,时长20分钟。然后再在零下50摄氏度将均匀分散的悬浮凝胶冷冻干燥12个小时,以制成橡胶气凝胶。

  研究人员表示:“制造过程简单、经济、环保,整个过程只需要12至13个小时,而且生产1平方米厘米厚的橡胶气凝胶只需不到10新元(约合48。65元人民币),因此,可轻易实现规模化量产,让此种橡胶气凝胶成为一种具有商业吸引力的产品。”

  橡胶气凝胶用途广泛

  新加坡国立大学研发了该款新型橡胶气凝胶具有极高的应用价值:

  1、 超级轻,而且比商用泡沫更硬;

  2、 孔隙度高:导致橡胶气凝胶成为一种很好的吸收剂,可去除溢出的油,吸收性能是传统聚丙烯垫等传统吸收剂的两倍;

  3、 优异的隔音效果:与同厚度的商用泡沫相比,橡胶气凝胶的隔音效果高27%;

  4、 优异的隔热性能:橡胶气凝胶具有很高的耐热性。一块1英寸(2。54厘米)厚的橡胶气凝胶的热传递极限相当于25块标准玻璃窗的热传递极限;

  5、 非常耐用:大多数气凝胶都非常脆弱易碎(即,容易破碎和粉碎),但是橡胶气凝胶在被压缩之后,可以弹回原来的形状。此种独特性能使其适合用作工业绝缘材料,如用于水下系统、炼油厂和工业建筑,也可用于家庭、冰箱以及夹克和鞋垫等个人用品;

  6、 当涂上一种称为甲氧基三甲基硅烷的化学物质后,该橡胶气凝胶的防水性会非常强,因而可用于防止湿气腐蚀或绝缘设备损坏。

  研究人员表示:“气凝胶的潜在市场十分巨大,例如,可用于汽车隔音和隔热,提升舒适性等。到2022年,全球汽车隔热隔音解决方案市场市值有望达到32亿美元。此外,到2025年,全球溢油管理市场市值预计将达到1827亿美元。”

 
 
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