塑料大概是化学家们创造出来的应用最q泛的材料之一Q以ABS塑料ZQ这U热塑性聚合物׃烯腈、丁二烯和苯乙烯l成Q轻巧且坚固Q广泛地用在汽R保险杠、通风道、安全帽、厨房电器、乐高积木等{许多品中。不q生产这U塑料的原料需要从xa衍生化学品中获得Q这与当下强调的可持l性发展不太对路?
现在Q美国能源部树岭国家实验室的研Ih员用来自于植物的木质素取代了ABS塑料中的苯乙烯，开发出了一U新的更好的热塑性塑料——ABL(acrylonitrile-butadiene-lignin的首字母~写)。他们发明了一U无溶剂的生产工艺，使分散在合成胶中的U米寸的木质素互相q接Q生了可熔、可模制的坚韧材料，比ABS臛_坚韧十倍。ABLq可以回Ӟ在熔化三ơ后仍表现良好。这个研I结果发表在《Advanced Functional Materials》杂志上Q可能会Z同的刉商提供更清z、更便宜的原料?
“这U新的热塑性塑料的性能比ABSq样的商业化塑料更好Q”该文章的通讯作者AmitNaskar_他与W一作者ChauD.Tran已ؓq项新材料申请了专利。“我们可以把它称为绿色环保品，因ؓ?0%的部分是可再生的Q这使其商业化过E可以减对xa化工品的需求。?
Z开发这U材料，树岭国家实验室团队需要解军_个问题：是否可以克服木质素原料的多样性，以得到性能优越的塑料?木质素能否顺利地整合入Y聚合物基?如何更好地理解木质素衍生聚合物的化学和物理性质Q以便更好的控制它们的性能?产生木质素衍生聚合物的方法可否改?
“木质素是一U非常脆q天然高分子，所以需要将其增韧，”Naskar解释说。该团队的一个主要目标是生_强韧的工业聚合物Q以使其在变形过E中不会破裂?
各种木质素在热稳定性上也各不相{。科学家们评C来自于麦U、Y?如松?和硬?如橡?的木质素Q他们发现硬木来源的木质素热E_性最佻I而某些类型的软木木质素也能在熔融状态下保持E_?
接下来，研究人员需要将木质素与软聚合物l合。通常情况下，化学安过在溶剂的存在下合成聚合物来实现这一q程。不q因为木质素和含有丙烯腈和丁二烯的合成橡?UCؓ丁腈胶)都具有电子不均匀分布的化学基团，有可能发生相互作用，因此Naskar和ChauTran试在无溶剂条g的熔融态下融合q两U物质?
同时研究人员也在优化ABL塑料的组分和生工艺Q他们发C烯腈?1%的合成橡胶基质能够ABL辑ֈ韧性和刚性的最佛_^衡，各组分的混合温度?40?60摄氏度之间时效果最优?
研究人员发现最l的材料包括木质素Ş成的5-100nm的薄片和高模量的胶界面Q最l材料的屈服应力高达15?5MPa?
该团队未来的研究探索不同的原料Q特别是生物质的工业废料用于ABL的可能性?
