利用廢棄竹子的纖維
從事表面處理及樹脂成型等業(yè)務(wù)的石川金屬工業(yè)(總部:北九州市)著眼于汽車的中控臺及后備箱等內(nèi)飾材料,力爭2014年度實(shí)現(xiàn)量產(chǎn)。該公司與九州工業(yè)大學(xué)、北九州產(chǎn)業(yè)學(xué)術(shù)推進(jìn)機(jī)構(gòu)共同開發(fā)出了以竹纖維來增強(qiáng)的PP。將憑借可減輕環(huán)境負(fù)荷、成本低且耐熱性高的優(yōu)勢,瞄準(zhǔn)玻璃纖維強(qiáng)化PP的替代用途。
將竹子晾干并烘烤之后,分兩個(gè)階段進(jìn)行粉碎。然后,經(jīng)過統(tǒng)一長度的分等級處理,得到長度小于250μm的竹纖維。再將其與PP混合制成顆粒,使用注射成型機(jī)加工成產(chǎn)品(部件)。目前,石川金屬工業(yè)正在開發(fā)量產(chǎn)工藝。據(jù)該公司介紹,這種材料的實(shí)用化難題是降低竹子粉碎及分等級處理的成本,并尋找不會(huì)被竹子中含有的樹脂成分腐蝕的注射成型機(jī)部件(材料)。
混入PP中的竹纖維重量比達(dá)到50%時(shí),耐熱性可達(dá)到玻璃纖維強(qiáng)化PP的同等水平,是沒有經(jīng)過纖維增強(qiáng)的普通PP的兩倍。比玻璃纖維重量比同樣達(dá)到50%的PP輕20%。但拉伸強(qiáng)度基本與普通PP相等,小于玻璃纖維強(qiáng)化PP。“目前正在為提高強(qiáng)度推進(jìn)開發(fā)”(石川金屬工業(yè))。據(jù)該公司介紹,如果能夠提高強(qiáng)度,還將考慮應(yīng)用到前格柵等汽車外裝材料上。
另據(jù)石川金屬介紹,這種PP的成本有可能比玻璃纖維強(qiáng)化PP降低40%。這在很大程度上同樣是因?yàn)閹缀蹩梢詿o償?shù)玫阶鳛椴牧系闹褡印?
北九州市目前存在廢棄竹林逐年擴(kuò)大的問題。雖然已作為竹炭及竹醋酸等實(shí)現(xiàn)商品化,但處理成本高,供貨規(guī)模也很小。為了解決這一問題,該市摸索出了用作工業(yè)材料的用途,發(fā)現(xiàn)了竹子作為樹脂增強(qiáng)材料的可能性。因?yàn)槭菑U棄材料,而且有望促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展,因此材料成本“僅為砍伐竹子所需要的人工費(fèi)”(石川金屬)。
但由于強(qiáng)度低于玻璃纖維強(qiáng)化樹脂,估計(jì)會(huì)主要用于替代滑石粉纖維填充型樹脂的用途。