中科院生物质基碳纤维制备研究获进展

中科院生物质基碳纤维制备研究获进展

中国科学院新疆理化技术研究所的研究人员基于新疆资源转化，以废弃的棉花短绒为原料，开发出了一种环保、低成本制备碳纤维的新工艺。该工艺不仅可将废弃的棉花短绒回收利用，制成再生纤维素纤维，还以此为原料，开发出了一种制备高附加值碳纤维的工艺，为生物质基碳纤维的制备提供了一种新的途径。

碳纤维作为一种高性能纤维材料，广泛应用于航空、航天等军用和民用领域。传统的碳纤维制备方法主要以化石能源如聚丙烯腈、中间相沥青为原料，具有不可再生性，且制备过程中会产生污染物（如氰化氢有毒气体等）。因此，以可再生、无毒害的天然资源为原料，开发环保、低成本的碳纤维制备工艺具有十分重要的意义。

该工艺与传统制备再生纤维素的方法相比，采用了较为环保的CarbaCell方法，不仅生产流程简便（无老化、混合、熟化等工序），而且在制备再生纤维素纤维的过程中不会产生二硫化碳、硫化氢等有毒污染物。同时，该工艺还可在传统粘胶基纤维生产设备上使用，在碳化工艺中使用了较为便宜的磷酸氢二铵作为浸渍剂。实验结果表明，与未使用浸渍剂的样品相比，其碳化得率提高了133%，抗拉强度达0.72GPa，在同类生物质基碳纤维中性能优异。

(科 苑)