福特放大招:废旧汽车部件造石墨烯,可增强新车聚氨酯泡沫件

来源:雅式橡塑网
2022/6/1 11:25:35
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导读:福特汽车近日在自然杂志旗下的《通讯工程》(Communications Engineering)发布了废旧汽车回收的最新研究成果。 
  【塑料机械网 热点关注】汽车废旧零部件造石墨烯?再用于新车的增强部件制造?这是真的吗?Yes !
 
  福特汽车近日在自然杂志旗下的《通讯工程》(Communications Engineering)发布了废旧汽车回收的最新研究成果。
 
  该研究由莱斯大学(Rice University)化学家詹姆斯•图尔(JamesTour)主导,他与首席研究作者凯文•怀斯(KevinWyss)合作,通过对旧车中的石墨烯进行回收利用,为新车制造增强型聚氨酯泡沫。
 
  将聚氨酯泡沫强度提升34%
 
  研究结果表明注入石墨烯的泡沫的抗拉强度提高34%,低频噪声吸收提高了25%。所有这些,石墨烯的重量只有0.1%的差别。
 
  据图尔介绍,福特汽车向该研究小组提供了10磅混合塑料废料,研究小组对废塑料进行闪蒸加热,制成石墨烯,福特汽车可将这些石墨烯添加到聚氨酯泡沫中,用于制造新车的增强零部件。
 
  在过去六年中,汽车使用的塑料以惊人的速度增长了75%,图尔表示采用“闪蒸法”加工废塑料制成石墨烯,是一种减轻重量、提高汽车燃油经济性的方法。
 
  废塑料变石墨烯——闪蒸工艺大拆解
 
  那么“闪蒸加热”是如何将废塑料变成石墨烯的呢?
 
  其实早在2020年,图尔实验室首次引入了用于回收石墨烯的闪蒸加热方法。它将混合的研磨塑料和焦炭添加剂(用于导电)放置在管内的电极之间。然后将其置于高伏电压下。
 
  这种可以上升到近5000华氏度的快速电击会蒸发除涡轮层状石墨烯以外的一切物质,科学家很容易将其溶解。这种快速加热工艺由于不需要采用溶剂,不会对环境造成不良影响,并且只需相对较少的能量来生成可行的石墨烯。
 
  莱斯实验室通过将福特废弃的零部件磨成细粉来测试其工艺。这些零部件包括已报废的F-150皮卡车的塑料保险杠、地毯、垫圈、垫子、座椅和门框。然后分两步对粉末进行快速加热(先用低电流,然后用高电流)。
 
  第一道工序留下的高度碳化的塑料约占初始体积的30%(其余70%被脱气或作为富含碳氢化合物的油和蜡回收)。然后,高电流闪蒸将碳化塑料转化为石墨烯,石墨烯占第二块体的85%。
 
  福特有望回收25%的废弃塑料部件
 
  借助闪蒸加热工艺,福特可将25.5%废弃塑料零件进行回收。福特表示,这可以说是汽车行业迈出的重要一步,塑料的循环回收利用为下一代全电动汽车打造可持续发展做好准备。
 

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