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《科技日报》5月16日音讯,我国专家使用从玉米芯中提取糠醛等物质后剩下的纤维素为质料制备了生物质石墨烯资料,一起还完结了批量出产,已创超亿元产量。2014年,济南圣泉集团建立了国际上首条年产20吨的生物质石墨烯资料宏量制备出产线吨。 石墨烯价格一度高达约5000元/克,但自从我国呈现第一条石墨烯出产线,其价格跳崖式降价,这使石墨烯产品大规模商品化民用化成为或许。
由黑龙江大学和济南圣泉集团股份有限公司联合完结的“生物质石墨烯资料绿色宏量制备工艺”项目近来经过专家组断定,辨别断定的效果以为该项目在国际上创始从生物质中提取制备石墨烯资料的技能途径,办法绿色环保、成本低,生物质石墨烯资料的质量高、导电性优异。 惯例石墨烯资料出产主要有三种办法,一种是对石墨进行剥离,第二种是对天然气、甲烷等进行化学气相堆积,第三种是氧化石墨还原法。以上办法存在出产周期长、环境污染严峻以及产能受限等问题。 付宏刚教授带领的黑龙江大学功用无机资料化学实验室是教育部要点实验室,他们别出心裁使用玉米芯里纤维素进行化学重组,然后组成生物质石墨烯资料。该团队经过“基团配位拼装析碳法”完结了生物质石墨烯资料的宏量制备,一起还在研制使用玉米秸秆制备石墨烯的制备工艺。在2014年建立了国际上首条年产20吨的生物质石墨烯资料宏量制备出产线吨。创始将生物质石墨烯资料使用于多种纤维复合并成功完结均匀涣散,初次完结了生物质石墨烯资料的效果转化和石墨烯纤维制品的商业化。 在我国,生物质中仅玉米芯的年产量就高达1亿吨,大部分集中于东北三省、山东省、河北省,年产100吨生物质石墨烯资料所支撑的产品线亿元。
现在在高新技能产业中,因为玉米芯赋有丰厚的纤维素、半纤维素、木质素等,已被用于造纸,生物制糖等职业 报导称,2009年开端,圣泉集团把石墨烯研制列为严重技能立异专项。2014年,企业科研团队与黑龙江大学协作,运用“基团配位拼装法”联合霸占植物秸杆提取石墨烯技能。在全球创始了以生物质为质料制备石墨烯的先河,并经过公司科研团队在质料、工艺流程、后处理精制等进程上的一直在优化和立异,处理了石墨烯改性和涣散这两大国际性难题,使生物质石墨烯具有了愈加优异的功用。2015年再获打破,完结石墨烯与玉米芯纤维复合,出产出世物质石墨烯内暖智能纤维。 早在30年前,圣泉就开端专心于各类植物秸秆的研讨、开发与综合使用,多年的超惯例开展,圣泉已成为全国际最大呋喃树脂产销基地和亚洲最大高级酚醛树脂出产基地,其酚醛树脂深加工的酚醛空心微球还使用到神舟飞船保温资料。 圣泉集团董事长唐一林介绍,“约10-15斤玉米芯,便可提取1斤石墨烯,咱们的全球首条100吨/年生物质石墨烯工业化出产线年成功投产。以石墨烯为原资料创造性研制出了内暖纤维、内暖绒、内暖烯孔新资料等三大系列上百个衍出产品。” 生物质石墨烯与纤维纺织制品的成功复合使用,让生物质石墨烯大规模商品化使用充满了无限或许。唐一林说,“咱们坚持对产品的研讨探究应更重视使用,只要能提高人的生活质量,或是明显改进现有产品的功用便是前进,像咱们的内暖资料作为一种石墨烯民用新资料,信任很快要在纺织、家居等日用消费品范畴引发一场革新。” 前不久,企业石墨烯产品取得新打破,高强高模纤维面世。“这是一种像钢丝相同坚固却又柔软的纤维”,唐一林介绍,高强高模纤维指的是根据石墨烯涣散复合技能制备的聚乙烯醇(PVA)纤维。PVA纤维具有极高的理论强度和模量,在高功用纤维制备研讨范畴具有很大潜力。企业经过优化石墨烯涣散及改性技能,成功完结了石墨烯与PVA的均一化复合,石墨烯的引进使得纤维高分子量取得了更高的取向度和分子间结合力,终究得到了具有高强高模特性的纳米复合纤维产品。比较于其它高功用纤维,该复合纤维产品强度提高了1.5倍,模量提高了3倍,除优异的力学功用,一起兼具耐非物理性腐蚀、耐紫外老化、抗静电、低成本等优势,大大拓宽了现有PVA纤维的使用范畴,如高功用轮胎帘子线、混凝土增强纤维、船舶作业缆绳、纤维增强树脂复合资料、防弹资料、耐磨特种服装、智能加热服饰等范畴。 在2016年的两会上,这项科学技能立异效果遭到总理点赞。同年9月,其石墨烯内暖纤维荣获意大利科技部颁布的“2016意大利国家科学技能立异大奖”,这也是我国企业初次取得该奖项。 |
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