生物復(fù)合材料的案例
創(chuàng)新應(yīng)用的生物基復(fù)合材料
一艘德國(guó)制造的船、一座荷蘭的人行天橋和奧地利的木釘似乎沒(méi)有什么共同之處，但它們卻有一個(gè)重要的共同點(diǎn)：它們都是由生物復(fù)合材料制成的。在歐洲木材和天然纖維復(fù)合材料會(huì)議上，三位創(chuàng)新獎(jiǎng)的獲獎(jiǎng)?wù)哒故玖藢鹘y(tǒng)復(fù)合材料的強(qiáng)度、耐用性、輕量化與天然可再生資源的環(huán)境效益相結(jié)合的優(yōu)勢(shì)。
可持續(xù)發(fā)展的生物基復(fù)合材料
生物基復(fù)合材料是相對(duì)于化石基復(fù)合材料而言，是指利用可再生資源（動(dòng)物、植物和微生物）為原料，通過(guò)生物、化學(xué)以及物理等方法，或者與其他材料復(fù)合，在宏觀上組成具有新性能的材料。
生物基材料包括生物基平臺(tái)化合物、生物塑料、功能糖產(chǎn)品、木塑復(fù)合材料等，它具有傳統(tǒng)高分子材料不具備的綠色、環(huán)境友好、原料可再生以及可生物降解的特性。其制品既包括日常生活中經(jīng)常能見到的生活用品，如包裝材料、一次性日用品等，也包括技術(shù)含量高、附加值高的藥物控制釋放材料和骨固定材料及人體組織修復(fù)材料等生物醫(yī)用材料等。
按可再生資源的利用方式，生物基復(fù)合材料可分為天然高分子生物基復(fù)合材料和合成高分子生物基復(fù)合材料。
天然高分子生物基復(fù)合材料，直接利用可再生資源的高分子材料，即生物基材料與生物基材料、生物基材料與廢舊高分子材料等制造的復(fù)合材料，以及生物基材料與硅酸鹽材料和玻璃纖維等無(wú)機(jī)物質(zhì)制造的復(fù)合材料，如木塑復(fù)合材料和木基陶瓷復(fù)合材料等。
合成高分子生物基復(fù)合材料，間接利用可再生資源，通過(guò)化學(xué)、生物化學(xué)的方法將可再生資源轉(zhuǎn)化為低分子量的化合物單體，并進(jìn)一步加工成可降解高分子材料、功能高分子材料、生物基膠黏劑等，如蛋白類膠黏劑、聚乳酸和生物聚乙烯等。
作為生物基復(fù)合材料原料的天然纖維，其成分包括各類纖維素、半纖維素、丹寧等天然多糖，表面是親水的，而生物基復(fù)合材料另外一大類原料為有機(jī)合成高分子樹脂，是表面疏水的。兩者的表面性能差異巨大，由于界面相互作用力弱、易產(chǎn)生缺陷，對(duì)形成復(fù)合材料不利。
展開 采用椰棗纖維生物質(zhì)制造一種生物復(fù)合材料
由英國(guó)樸茨茅斯大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)，采用椰棗纖維生物質(zhì)（生物質(zhì)是一個(gè)術(shù)語(yǔ)，包括來(lái)自植物、食品廢棄物和污水的廢料）開發(fā)了一種生物復(fù)合材料，可用于非結(jié)構(gòu)件，如汽車的保險(xiǎn)杠和車門襯里。
一種生物復(fù)合材料，采用椰棗纖維生物質(zhì)制成
由農(nóng)業(yè)廢棄物制成的復(fù)合材料可滿足汽車和造船行業(yè)對(duì)可持續(xù)性、輕量化和低成本的應(yīng)用需求。
該團(tuán)隊(duì)還包括來(lái)自劍橋大學(xué)、INRA（法國(guó)專門研究農(nóng)業(yè)科學(xué)的公共研究院——國(guó)家農(nóng)業(yè)研究院）以及法國(guó)南布列塔尼大學(xué)的研究人員。
與采用玻璃纖維和碳纖維增強(qiáng)的合成復(fù)合材料不同，椰棗纖維聚己內(nèi)酯（PCL）生物復(fù)合材料是完全可生物降解、可再生、可持續(xù)和可循環(huán)利用的。
這些研究人員在《Industrial Crops and Products》雜志中發(fā)表了一篇論文，他們?cè)谘芯恐袦y(cè)試了這種生物復(fù)合材料的力學(xué)性能。他們發(fā)現(xiàn)，椰棗纖維PCL擁有增大的拉伸強(qiáng)度，相比傳統(tǒng)的人造復(fù)合材料，獲得了更好的低速抗沖擊性。
作為這項(xiàng)研究的合著者，負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)樸茨茅斯大學(xué)先進(jìn)材料與制造研究小組的Hom Dhakal博士說(shuō)：“對(duì)椰棗纖維廢棄物生物質(zhì)作為輕量化復(fù)合材料中增強(qiáng)材料的適用性研究，為利用這種材料去開發(fā)低成本、可持續(xù)和輕量化的生物復(fù)合材料提供了巨大的機(jī)會(huì)。這項(xiàng)研究帶來(lái)的影響將是極其巨大的，因?yàn)檫@些輕量化的替代產(chǎn)品有助于減輕汽車重量，從而減少燃油消耗和CO2排放。與玻璃纖維和碳纖維相比，生產(chǎn)這種可持續(xù)的材料消耗的能源更少，而且可生物降解，因此更易于回收。”
這項(xiàng)研究是第一批對(duì)椰棗纖維PCL生物復(fù)合材料提升的力學(xué)性能提供了綜合評(píng)價(jià)的研究之一。
椰棗纖維是北非和中東最有效的天然纖維之一。椰棗樹產(chǎn)生大量的農(nóng)業(yè)廢棄物，它們要么被燃燒，要么被填埋，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的環(huán)境污染，以及對(duì)重要的土壤微生物帶來(lái)破壞。椰棗樹上通常可用作纖維的是樹皮，當(dāng)修剪樹葉時(shí)，這些樹皮通常被撕成碎片。
展開 TRB開發(fā)出耐火生物復(fù)合材料門扇
（TRB; Cambridgeshire，UK）開發(fā)了一種新型碳纖維增強(qiáng)生物復(fù)合材料夾芯板門扇，其100％可回收泡沫芯，專為地上和地下鐵路使用而設(shè)計(jì)和防火等級(jí)。
據(jù)說(shuō)復(fù)合結(jié)構(gòu)系統(tǒng)很容易通過(guò)BS 6853和BS 476標(biāo)準(zhǔn)，符合EN 45545 HL3標(biāo)準(zhǔn)。TRB表示，該產(chǎn)品為運(yùn)輸門扇提供了可持續(xù)的“綠色”復(fù)合材料選擇，其成本與鋁粘合門扇相當(dāng)，重量減輕了35％。https://m.hongyantu.com/goodlist/sz/10767.html
TRB的設(shè)計(jì)和工程團(tuán)隊(duì)與樹脂合作伙伴密切合作，開發(fā)出一種新的專有碳纖維兼容的生物基預(yù)浸料樹脂。TRB表示，新系統(tǒng)必須具有高度可持續(xù)性，制造成本低，重量輕，同時(shí)滿足地下鐵路應(yīng)用中嚴(yán)格的火災(zāi)，煙霧和有毒煙霧（FST）規(guī)范。新的“生物”預(yù)浸料是無(wú)毒的，不使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑，是基于衍生自精制糖生產(chǎn)的天然廢物副產(chǎn)品生產(chǎn)的可再生醇的聚糠醇（PFA）樹脂。
TRB表示，生物復(fù)合材料預(yù)浸料系統(tǒng)也可用于其他機(jī)車車輛零件。用于軌道門扇復(fù)合結(jié)構(gòu)的泡沫芯由100％回收的消費(fèi)塑料制成。TRB選擇它作為再生泡沫芯以滿足可持續(xù)性的目標(biāo)，并且當(dāng)與兩側(cè)的編織碳纖維織物和生物樹脂預(yù)浸料組合使用時(shí)，它提供夾層板結(jié)構(gòu)所需的整體材料性能性能。TRB表示，其他使用玻璃纖維，天然纖維或芳綸纖維的其他應(yīng)用的基質(zhì)設(shè)計(jì)選項(xiàng)可根據(jù)要求定制。根據(jù)鐵路客戶的需求，門扇提供凝膠涂層，涂漆或涂底漆以備涂漆。https://m.hongyantu.com/goodlist/sz/10756.html
據(jù)該公司介紹，在BS 476第7部分測(cè)試中，夾層板系統(tǒng)達(dá)到了1級(jí)1a級(jí)評(píng)級(jí)，在1.5分鐘測(cè)試時(shí)間內(nèi)記錄的火焰蔓延量減少了30％，而最大允許值為165毫米獲得Class 1a評(píng)級(jí)。
展開 Science綜述：來(lái)自可再生和可持續(xù)資源的復(fù)合材料:挑戰(zhàn)和創(chuàng)新
廣泛采用可持續(xù)復(fù)合材料面臨的挑戰(zhàn)
具有增強(qiáng)可持續(xù)性的更環(huán)保復(fù)合材料面臨著大規(guī)模應(yīng)用的挑戰(zhàn)。衡量塑料和增強(qiáng)材料/填料的可持續(xù)性是一項(xiàng)復(fù)雜的任務(wù)，受到原料性質(zhì)、生產(chǎn)過(guò)程中的能量投入、耐用性、健康影響以及壽命后回收或處置等因素的影響。生物量供應(yīng)鏈涉及生物量的類型、收獲和收集戰(zhàn)略、運(yùn)輸和儲(chǔ)存機(jī)制以及加工方法，性質(zhì)復(fù)雜，往往因生物量類型而異。有必要建立一個(gè)統(tǒng)一的協(xié)議來(lái)有效利用生物資源，包括廢物資源。例如，擴(kuò)大專用生物量的可持續(xù)方法要求使用邊際農(nóng)業(yè)用地。這種方法對(duì)于滿足未來(lái)對(duì)生物質(zhì)的巨大需求至關(guān)重要。耐久性是任何替代傳統(tǒng)合成復(fù)合材料的生物復(fù)合材料的關(guān)鍵測(cè)試。為了實(shí)現(xiàn)功能，用于汽車、建筑和其他結(jié)構(gòu)應(yīng)用的生物復(fù)合材料需要提供所需的使用壽命和長(zhǎng)期耐用性。將生物塑料和回收材料納入可持續(xù)復(fù)合用途是重大的科學(xué)挑戰(zhàn)。設(shè)計(jì)和設(shè)計(jì)能夠?qū)Ω鞣N外部因素表現(xiàn)出高耐受性的新型生物復(fù)合材料至關(guān)重要。從應(yīng)用角度來(lái)看，可生物降解和不可生物降解復(fù)合材料的分類也很重要。除了耐用應(yīng)用之外，某些生物復(fù)合材料也是短生命周期的目標(biāo)。這些材料必須符合生物降解性和可堆肥性的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。因此一個(gè)挑戰(zhàn)是在這種材料的處置場(chǎng)地?fù)碛兴璧亩逊试O(shè)施。
7. 展望
基于化石燃料的傳統(tǒng)復(fù)合結(jié)構(gòu)持續(xù)存在于環(huán)境中。因?yàn)檫@些材料極少被回收，所以最終往往會(huì)被焚化或放入垃圾填埋場(chǎng)。除了纖維增強(qiáng)復(fù)合材料之外，礦物如滑石和碳酸鈣填充的聚合物復(fù)合材料和/或它們與纖維的混合物正在復(fù)合工業(yè)中廣泛使用。石油基和生物基混合生物復(fù)合材料既不是100 %化石燃料基，也不是100 %生物基，已經(jīng)取得了一些商業(yè)成功。木材和其他農(nóng)業(yè)天然纖維(亞麻、黃麻等)。)與石油基塑料(聚丙烯、聚乙烯、環(huán)氧樹脂等)一起使用。)
展開 
TRB開發(fā)出耐火生物復(fù)合材料門扇
（TRB; Cambridgeshire，UK）開發(fā)了一種新型碳纖維增強(qiáng)生物復(fù)合材料夾芯板門扇，其100％可回收泡沫芯，專為地上和地下鐵路使用而設(shè)計(jì)和防火等級(jí)。
據(jù)說(shuō)復(fù)合結(jié)構(gòu)系統(tǒng)很容易通過(guò)BS 6853和BS 476標(biāo)準(zhǔn)，符合EN 45545 HL3標(biāo)準(zhǔn)。TRB表示，該產(chǎn)品為運(yùn)輸門扇提供了可持續(xù)的“綠色”復(fù)合材料選擇，其成本與鋁粘合門扇相當(dāng)，重量減輕了35％。https://m.hongyantu.com/goodlist/zq/14091.html
TRB的設(shè)計(jì)和工程團(tuán)隊(duì)與樹脂合作伙伴密切合作，開發(fā)出一種新的專有碳纖維兼容的生物基預(yù)浸料樹脂。TRB表示，新系統(tǒng)必須具有高度可持續(xù)性，制造成本低，重量輕，同時(shí)滿足地下鐵路應(yīng)用中嚴(yán)格的火災(zāi)，煙霧和有毒煙霧（FST）規(guī)范。新的“生物”預(yù)浸料是無(wú)毒的，不使用揮發(fā)性有機(jī)溶劑，是基于衍生自精制糖生產(chǎn)的天然廢物副產(chǎn)品生產(chǎn)的可再生醇的聚糠醇（PFA）樹脂。
TRB表示，生物復(fù)合材料預(yù)浸料系統(tǒng)也可用于其他機(jī)車車輛零件。用于軌道門扇復(fù)合結(jié)構(gòu)的泡沫芯由100％回收的消費(fèi)塑料制成。TRB選擇它作為再生泡沫芯以滿足可持續(xù)性的目標(biāo)，并且當(dāng)與兩側(cè)的編織碳纖維織物和生物樹脂預(yù)浸料組合使用時(shí)，它提供夾層板結(jié)構(gòu)所需的整體材料性能性能。TRB表示，其他使用玻璃纖維，天然纖維或芳綸纖維的其他應(yīng)用的基質(zhì)設(shè)計(jì)選項(xiàng)可根據(jù)要求定制。根據(jù)鐵路客戶的需求，門扇提供凝膠涂層，涂漆或涂底漆以備涂漆。
據(jù)該公司介紹，在BS 476第7部分測(cè)試中，夾層板系統(tǒng)達(dá)到了1級(jí)1a級(jí)評(píng)級(jí)，在1.5分鐘測(cè)試時(shí)間內(nèi)記錄的火焰蔓延量減少了30％，而最大允許值為165毫米獲得Class 1a評(píng)級(jí)。“我們對(duì)新型生物復(fù)合碳纖維預(yù)浸料夾層板系統(tǒng)的整體性能數(shù)據(jù)非常滿意，特別是FST規(guī)格，”TRB總工程師Lyndon Newman說(shuō)。
展開 一文帶你了解復(fù)合材料：復(fù)合材料的種類、加工及應(yīng)用
此外，紡織復(fù)合材料可以根據(jù)其期望的最終應(yīng)用而制造。在所有類型的紡織品增強(qiáng)中，機(jī)織物是最受歡迎的，因?yàn)樗菀滋幚恚⑶以诮?jīng)緯方向上都具有良好的抗拉強(qiáng)度。
古埃及人已將天然纖維作為一種復(fù)合材料使用。他們將尼羅河泥漿與稻草混合在一起，用于制造磚塊，并在太陽(yáng)下烘烤后產(chǎn)生更堅(jiān)固的磚塊。大 麻、亞麻、苧麻、竹子、劍麻、葉纖維、種子纖維、草纖維或木纖維等都適合用于制造復(fù)合材料。
紡織復(fù)合材料的使用通常是因?yàn)槠鋸?qiáng)度-重量比和剛度-重量比高。
2. 生物復(fù)合材料：
生物復(fù)合材料是由聚合物基體和天然纖維結(jié)合而成的，它們有各自不同的特性。然而，將它們結(jié)合起來(lái)后，所產(chǎn)生的材料與單獨(dú)的聚合物基體和天然纖維相比，具有更優(yōu)越的性能，它們適用于各種技術(shù)應(yīng)用。聚合物基體提供了材料的結(jié)構(gòu)和形狀，而天然纖維則提高了最終生物復(fù)合材料的性能（拉伸、彎曲、沖擊等）。生物復(fù)合材料是一個(gè)新興的領(lǐng)域。已經(jīng)研究了一系列的聚合物作為天然纖維增強(qiáng)的基體。聚合物是由化石燃料、生物基資源或兩者的組合合成的。
合成聚合物包括PP、聚乙烯、酚類和聚苯乙烯等。迄今為止，大多數(shù)生物復(fù)合材料都是由合成聚合物制成的，由于其生產(chǎn)成本低、易加工、重量輕、可塑造成不同的形狀，所以應(yīng)用范圍很廣。用天然纖維增強(qiáng)的合成聚合物已被廣泛用于包裝和汽車應(yīng)用中。
3. 綠色復(fù)合材料：
由100%生物基材料制成的綠色復(fù)合材料的發(fā)展一直是一個(gè)研究熱點(diǎn)。這些材料具有一些優(yōu)勢(shì)，如低成本、可接受的生物降解、低密度、高長(zhǎng)寬比和高比強(qiáng)度，使它們成為高性能的材料之一。100%綠色復(fù)合材料發(fā)展背后的驅(qū)動(dòng)力是人們?cè)絹?lái)越關(guān)注減少合成聚合物和合成聚合物基復(fù)合材料對(duì)環(huán)境造成的負(fù)面影響，有限的化石燃料資源和缺乏對(duì)提高復(fù)合材料性能的天然纖維特性的了解。
展開 進(jìn)博會(huì)最早“報(bào)到”展品 芬蘭生物復(fù)合材料概念車亮相
在國(guó)家館內(nèi)，來(lái)自芬蘭的生物概念車Biofore是本屆進(jìn)博會(huì)最早“報(bào)到”的進(jìn)境展品。在55天前，這款環(huán)保車就已經(jīng)運(yùn)抵上海。其車身使用的不是鋼鐵，而是木塑復(fù)合材料；控臺(tái)、座椅、地板都是生物復(fù)合材料，燃油用的也是生物柴油。與化石燃料相比，可減少80%的溫室氣體排放。
該車大量使用木塑復(fù)合材料；控臺(tái)、座椅、地板都是生物復(fù)合材料
該車使用生物柴油，與化石燃料相比，可減少80%的溫室氣體排放。（來(lái)源：中新網(wǎng)）
麻省理工學(xué)院開發(fā)了用于數(shù)字化制造的可編程水基生物復(fù)合材料
它使用自然生態(tài)系統(tǒng)作為材料生產(chǎn)過(guò)程的靈感，不會(huì)產(chǎn)生浪費(fèi)。纖維素，殼聚糖，果膠和碳酸鈣結(jié)合并以高空間分辨率與材料可調(diào)性復(fù)合，產(chǎn)生具有機(jī)械，化學(xué)和光學(xué)功能特性的可生物降解復(fù)合材料，長(zhǎng)度范圍從毫米到米。這些水狀皮膚狀結(jié)構(gòu)（'hojas'）的設(shè)計(jì)和制造就像它們的生長(zhǎng)一樣：不需要組裝。
Aguahoja I展館高5米，由生物復(fù)合材料構(gòu)成，具有不同程度的剛度，柔韌性和不透明性，可作為外立面或“結(jié)構(gòu)表皮”制造，不含組件，其表面積僅受機(jī)器人龍門架的限制 - 連續(xù)結(jié)構(gòu)模仿人體皮膚 - 用作結(jié)構(gòu)，窗口和環(huán)境過(guò)濾器的區(qū)域。在其生命周期結(jié)束時(shí)，當(dāng)不再有用時(shí)，結(jié)構(gòu)可以被編程為在水中降解（例如雨！），從而將其組成構(gòu)建塊恢復(fù)到其自然生態(tài)系統(tǒng)，從而增加使其創(chuàng)建的自然資源循環(huán)。這種“環(huán)境規(guī)劃”水平在未來(lái)可以構(gòu)建相對(duì)于季節(jié)修改其屬性的結(jié)構(gòu)：
該項(xiàng)目代表了Neri Oxman和團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了6年的探索，他們使用的是計(jì)算機(jī)“生長(zhǎng)”和機(jī)器人制造的生物相容性材料復(fù)合材料，它們共同組成了功能性生物聚合物的“庫(kù)”。
展開 生物基材料在汽車領(lǐng)域全面崛起！PLA纖維、復(fù)合材料、尼龍，橡膠、植物皮革
碳減排涉及到汽車生產(chǎn)和制造方式的方方面面,在材料領(lǐng)域，生物基材料在汽車領(lǐng)域的應(yīng)用一直是汽車行業(yè)的努力方向。
福特早在上世紀(jì)20年代起就致力于生物材料的使用，當(dāng)時(shí)亨利·福特就在T型車上使用了麥草。此后，大豆材質(zhì)的泡沫、密封件、墊圈，蓖麻材質(zhì)的泡沫、塑料及天然纖維增強(qiáng)材料均開始被福特及其他車企使用。多種多樣的生物基材料被應(yīng)用于汽車制造的各個(gè)方面。
汽車零部件創(chuàng)新應(yīng)用！新型植物纖維，生物基復(fù)合材料或?qū)⑻娲ＡА⑻祭w維
1.復(fù)合材料
到 2024 年，汽車制造中復(fù)合材料（由樹脂增強(qiáng)纖維制成的材料）的全球市場(chǎng)預(yù)計(jì)將達(dá)到近 200 億英鎊。
塑料/聚合物與纖維的混合使它們更堅(jiān)固，稱為復(fù)合材料。最著名的復(fù)合材料是“玻璃纖維”，一種與玻璃纖維混合的聚合物。當(dāng)我們將塑料/聚合物與來(lái)自可再生資源的纖維混合時(shí)，我們稱它們?yōu)?em>生物復(fù)合材料。最常用于增強(qiáng)聚合物/塑料的天然纖維是纖維素、大豆、大 麻和亞麻。
寶馬試圖在他們的汽車中使用大 麻等植物纖維材料。幾年前，他們?cè)陔妱?dòng)i3的門板上添加了大 麻襯里。大 麻的使用有助于減輕車輛的重量，并且非常耐用。由于大 麻 在生長(zhǎng)過(guò)程中吸收碳并釋放氧氣，因此大 麻面板比塑料板輕 30%，同時(shí)減排了二氧化碳。
加拿大政府向多倫多的材料供應(yīng)商 GreenNano Technologies Inc. (GNT) 投資 120 萬(wàn)美元，以便該公司能夠擴(kuò)大新型輕質(zhì)木纖維復(fù)合材料的生產(chǎn)規(guī)模，以制造汽車零部件。
政府在一份聲明中表示，該項(xiàng)目將木漿與聚合物相結(jié)合，創(chuàng)造出一種特殊的強(qiáng)而輕的熱塑性塑料，與其他產(chǎn)品相比，它具有更均勻和更好的性能。聲明說(shuō)：“新產(chǎn)品如果成功應(yīng)用于汽車領(lǐng)域，可能會(huì)有許多消費(fèi)和商業(yè)應(yīng)用，包括航空航天部件、制藥、太陽(yáng)能電池板和化妝品。”
展開 鑫達(dá)生物質(zhì)復(fù)合材料推進(jìn)汽車輕量化 推動(dòng)“綠色制造”
新材料向節(jié)能環(huán)保發(fā)展的趨勢(shì)是不可避免的，為了實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處，經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，各種復(fù)合材料現(xiàn)世，同時(shí)迅速更新?lián)Q代。汽車輕量化的趨勢(shì)是節(jié)能減排不可或缺的一部分。
2017年3月22日，2017中國(guó)(重慶)汽車材料及相關(guān)零部件展覽會(huì)在重慶召開。國(guó)內(nèi)車用高分子復(fù)合材料綜合解決方案領(lǐng)導(dǎo)者鑫達(dá)集團(tuán)參加了本次展會(huì)，帶來(lái)了推動(dòng)汽車輕量化及環(huán)保與可持續(xù)發(fā)展的先進(jìn)技術(shù)—通過(guò)生物質(zhì)填充復(fù)合材料、低密度材料、全生物可降解材料等，有效提升汽車輕量化水平，推動(dòng)汽車行業(yè)的“綠色變革”。
用生物質(zhì)復(fù)合材料助力汽車輕量化
鑫達(dá)一直積極地探索和實(shí)踐為汽車行業(yè)客戶創(chuàng)造更大的價(jià)值，提供更加安全、環(huán)保、輕量化的綜合材料解決方案。本次鑫達(dá)展示的生物質(zhì)填充材料，采用了10%-50%的不同含量的秸稈填充聚丙烯，不僅可以有效降低生產(chǎn)過(guò)程中的碳足跡，而且與傳統(tǒng)石油基產(chǎn)品相比，所制成的部件密度更小、簡(jiǎn)支梁缺口沖擊強(qiáng)度更高、彎曲額強(qiáng)度和拉伸強(qiáng)度相當(dāng)，并體現(xiàn)出更優(yōu)秀的流動(dòng)性和加工性能，明顯縮短了生產(chǎn)周期。在材料混合均勻的情況下，制成的產(chǎn)品阻燃性更高，同時(shí)可將部件重量降低20%左右。
環(huán)保材料推動(dòng)汽車行業(yè)“綠色制造”
汽車行業(yè)“綠色制造”是推動(dòng)中國(guó)制造發(fā)展的必然選擇。本次展會(huì)上，鑫達(dá)也帶來(lái)了能夠提升車內(nèi)空氣質(zhì)量、降低車內(nèi)噪音及有害物質(zhì)等的車用環(huán)保材料。據(jù)了解，鑫達(dá)研發(fā)生產(chǎn)的空調(diào)殼體材料、門板材料、副儀表板骨架等材料已通過(guò)了上汽通用、吉利汽車等企業(yè)的環(huán)保材料認(rèn)可，被國(guó)內(nèi)多家汽車OEM制造商、零部件生產(chǎn)企業(yè)用于不同車型的內(nèi)飾、外飾及功能件的生產(chǎn)及試制。
此外，應(yīng)用鑫達(dá)研發(fā)的全生物可降解環(huán)保材料制作的零部件，在達(dá)到使用壽命后，可完全降解，從而最大限度地降低了對(duì)環(huán)境的影響。
展開 深圳先進(jìn)院研制出具有光熱促成骨作用的復(fù)合生物材料
近日，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院童麗萍副研究員、王懷雨研究員與香港城市大學(xué)朱劍豪教授等合作，成功研制出一種具有光熱響應(yīng)的智能生物材料，該材料可用于促進(jìn)骨缺損部位的再生修復(fù)。相關(guān)論文以Near-Infrared Light Control of Bone Regeneration with Biodegradable Photothermal Osteoimplant為題發(fā)表在生物材料領(lǐng)域權(quán)威期刊Biomaterials上。論文第一完成單位是深圳先進(jìn)院，第一作者是童麗萍副研究員，通訊作者是王懷雨研究員。
熱療是一種對(duì)正常組織損傷較小的傳統(tǒng)療法，自古代以來(lái)就被廣泛地用于治療諸多慢性疾病。然而常規(guī)的熱療方法受限于外部直接加熱傳遞效率低下的問(wèn)題，治療效果較為有限。近年來(lái)隨著納米技術(shù)的快速發(fā)展，納米光熱治療已經(jīng)成為了腫瘤治療領(lǐng)域的一個(gè)研究熱點(diǎn)，具有適用范圍廣、選擇性強(qiáng)、操作簡(jiǎn)便等顯著優(yōu)點(diǎn)。
受腫瘤光熱治療研究的啟發(fā)，團(tuán)隊(duì)基于前期與喻學(xué)鋒課題組在黑磷基生物材料方面的研究合作(Angew. Chem. Int. Ed. 55, 5003, 2016; Small 13, 1602896, 2017; Adv. Sci. 5, 1700848, 2018)，將黑磷納米片與可生物降解的醫(yī)用高分子PLGA相復(fù)合，制備出一種具有光熱響應(yīng)作用的新型骨科植入材料。此種新型的復(fù)合生物材料僅需要添加0.2%的黑磷納米片，就能夠在肌肉組織覆蓋下具有較高的光熱轉(zhuǎn)化效果，甚至在植入大鼠骨缺損部位后仍對(duì)近紅外光照具有很強(qiáng)的光熱響應(yīng)。研究團(tuán)隊(duì)進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，40~42℃范圍的局部光熱刺激就能夠顯著促進(jìn)骨缺損部位的組織再生，而黑磷納米片的添加還能夠調(diào)控高分子基材的降解，因此可用作一種理想的骨科植入材料。
展開 
綠色環(huán)保的航空航天復(fù)合材料發(fā)展逐步加快
“我們從這個(gè)項(xiàng)目中獲得的經(jīng)驗(yàn)，將幫助整個(gè)行業(yè)確定如何從大量使用復(fù)合材料的飛機(jī)上回收復(fù)合材料，找到最佳的方法。”波音公司的發(fā)言人補(bǔ)充道。“隨著理論知識(shí)的積累和技術(shù)手段的進(jìn)步，我們可以樂(lè)觀的預(yù)計(jì)，目前的回收率（按重量計(jì)占飛機(jī)的近90％）將獲得長(zhǎng)久的保持和進(jìn)步。”
二、法國(guó)企業(yè)利用竹子開發(fā)飛機(jī)內(nèi)飾用生物復(fù)合材料
在波音公司積極尋找回收復(fù)合材料方法的同時(shí)，多達(dá)8家法國(guó)企業(yè)正在聯(lián)合開發(fā)一種更加環(huán)保的竹制替代品，替換用于制造飛機(jī)內(nèi)飾的復(fù)合材料。為此，它們共同參與了一項(xiàng)名為BAMCO的項(xiàng)目，目的是開發(fā)利用竹子長(zhǎng)纖維制成的新型生物基復(fù)合材料。它可用于替代玻璃、酚醛類樹脂基復(fù)合材料，例如機(jī)艙內(nèi)部蓋板、機(jī)身包覆蓋板和機(jī)載廚房等部位。
據(jù)聯(lián)合參與這一項(xiàng)目的公司之一艾西斯騰科技公司（Assystem Technologies）材料與工藝學(xué)科負(fù)責(zé)人菲利佩·龐特斯表示，BAMCO復(fù)合材料已經(jīng)有效地被用于制造行李儲(chǔ)物柜、機(jī)艙裝飾板以及某些特殊類型飛機(jī)的艙壁和配件等。其他參與該項(xiàng)目的公司阿科瑪公司、Cobratex公司、特種聚合物公司（Specific Polymers），材料工程學(xué)大學(xué)校際研究中心（CIRIMAT，是法國(guó)國(guó)立高等化學(xué)工藝技術(shù)工程師學(xué)院下屬的四個(gè)重點(diǎn)研究實(shí)驗(yàn)室之一），法國(guó)ESTIA工程師學(xué)院Compositadour復(fù)合工業(yè)材料實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，麗薩航空集團(tuán)公司（Lisa Aeronautics）和梅卡諾工業(yè)與設(shè)計(jì)公司（Mecano ID）。
除了相應(yīng)環(huán)保的號(hào)召，滿足全球減少塑料用量的需求外，源自自然界生物制造的復(fù)合材料還可以作為某些聚合物復(fù)合材料的替代品，特別是那些會(huì)受到歐盟REACH（化學(xué)品注冊(cè)、評(píng)估、授權(quán)和限制）法規(guī)的影響的聚合物復(fù)合材料。
展開 世界上最兇猛的蝦，可用來(lái)研究復(fù)合材料高科技武器
皮皮蝦應(yīng)用于制造業(yè)
這種新材料可以運(yùn)用于制造業(yè)。工程師運(yùn)用3D打印模仿皮皮蝦大螯鉤的螺旋結(jié)構(gòu)復(fù)合材料，并觀察了裂縫的扭曲圖樣，希它們像在蝦上面一樣逼真。
圖源來(lái)自：臺(tái)灣博物館
模仿這種構(gòu)造，可以幫助人們研制出更好的防彈服——目前的防彈復(fù)合材料主要使用硅酸鹽、玻璃纖維、特富龍和橡膠，其性能遠(yuǎn)不如皮皮蝦的天然材料。除了可用作防彈服外，這種多層生物復(fù)合材料還可用來(lái)制造多種其它高強(qiáng)度有機(jī)混合材料，如工業(yè)陶瓷等。在未來(lái)，工程師期望將這些技術(shù)和研發(fā)經(jīng)驗(yàn)應(yīng)用于大規(guī)模生產(chǎn)此類復(fù)合材料，這種材料的應(yīng)用潛力是非常巨大的。
展開 SD Mines的復(fù)合材料在復(fù)合材料比賽中展示
CNAM生物材料中心（CNAM-Bio）最近在SD Mines推出，目前正在研究基于植物的生物降解塑料，天然生物纖維和生物復(fù)合材料，有朝一日可以與這項(xiàng)技術(shù)合并，進(jìn)一步提高DiFTS的環(huán)境可持續(xù)性。
SD Mines的復(fù)合材料在復(fù)合材料比賽中展示
CNAM生物材料中心（CNAM-Bio）最近在SD Mines推出，目前正在研究基于植物的生物降解塑料，天然生物纖維和生物復(fù)合材料，有朝一日可以與這項(xiàng)技術(shù)合并，進(jìn)一步提高DiFTS的環(huán)境可持續(xù)性。
玻纖https://www.hongyantu.com/index.php?r=new%2Fview&id=2682
