全球首批由废旧橡胶轮胎制成的气凝胶在新加坡国立大学Duong Hai-Minh副教授和Nhan Phan-Thien教授的领导下完成。这种超轻固体气凝胶十分轻巧,使用过程中吸收性强、坚固耐用,可以有效阻隔噪音和热量的传播,为废旧轮胎循环利用带来了新途径。
该团队先将废旧汽车轮胎切割成细小的橡胶纤维,然后将橡胶纤维浸入水和少量化学交联剂组成的溶液中,使纤维之间产生交联;之后使用技巧胶板20min后形成凝胶;最后将凝胶导入模具中,在-50ºC(-58ºF)的温度下冷冻干燥12个小时即可制得。
全世界每年都会有10亿条以上的废旧轮胎产生,其中只有40%的轮胎被回收。橡胶轮胎不能够自然降解,剩下的废旧轮胎49%作为垃圾被焚烧以产生能量,剩下至少11%作为垃圾直接填埋。Duong副教授表示:“加工废旧轮胎成本高、能耗大,使用废旧轮胎制造胶气凝胶原料来源广、成本低。通过将废旧橡胶轮胎转变成高价值的气凝胶,制造过程简单,经济高效且环保,我们可以提高回收橡胶的金钱动机,进而减少橡胶浪费。”
气凝胶的潜在市场巨大,在汽车噪声和热舒适性设计中应用广泛;到2022年,全球汽车隔热和隔音解决方案市场预计将达到32亿美元。在橡胶气凝胶表面涂上甲氧基三甲基硅烷的化学药品时,可以赋予气凝胶极强的防水性,可用于防止水分腐蚀或损坏绝缘设备。对废轮胎转换为气凝胶进行更深层次的研究,废橡胶资源循环利用或迎来新的契机。
本文关键词:废轮胎循环利用