有一天我们会在用树木做的轮胎上驾驶吗

不久的将来,世界各地的汽车车主可能会使用部分由树木制成的轮胎驾驶,这样成本更低,性能更好,节省燃料和能源。

木材科学研欧洲杯线上买球究人员俄勒冈州立大学他们在微晶纤维素的潜力方面取得了一些令人惊讶的发现——这种产品几乎可以从任何类型的植物纤维中很容易地制成——可以部分取代二氧化硅作为橡胶轮胎制造中的补强填料。

一项新的研究表明,这种方法可能会减少生产轮胎所需的能量,降低成本,并更好地抵御热量积聚。早期的测试表明,这种产品在寒冷或潮湿的路面上具有相当的牵引力,同样坚固,并且在炎热的天气中提供比传统轮胎更高的燃油效率。

俄勒冈州立大学林学院木材科学与工程副教授李开昌(音译)和研究生白文(音译)共同进行了这项研究,他说:“我们对这些结果对这种材料的使用非常有利感到惊讶。”欧洲杯线上买球

“这可能会带来新一代汽车轮胎技术,这是很长一段时间以来出现的第一个根本性变化,”李说。

一段时间以来,纤维素纤维一直被用于某些类型的橡胶和汽车产品的增强,如皮带、软管和绝缘材料,但从未用于轮胎,在轮胎中首选的填充材料是炭黑和二氧化硅。然而,炭黑是由日益昂贵的石油制成的,而二氧化硅的加工是能源密集型的。这两种产品的密度都很高,会降低汽车的燃油效率。

在寻找便宜、容易获得、轻便和可再生的新型补强填料的过程中,俄勒冈州立大学的专家转向了微晶纤维素——一种微米大小、组织结构极其良好的晶状纤维素。它是在低成本的酸水解过程中生产的,使用的是自然界最丰富和可持续的天然聚合物——纤维素——它包含大约40% - 50%的木材。

在这项研究中,俄勒冈州立大学的研究人员更换了约12%的用于传统轮胎制造的二氧化硅。这减少了合成橡胶复合材料所需的能量,提高了产品的耐热性,并保持了拉伸强度。

牵引力一直是轮胎性能的关键问题,研究表明,新产品的牵引力可与现有橡胶轮胎技术在潮湿、多雨的环境下进行比较。然而,在夏季等高温条件下,部分替代二氧化硅降低了产品的滚动阻力,这将提高采用新方法生产的橡胶轮胎的燃油效率。

李说,需要更多的研究来证实部分替换二氧化硅的轮胎的长期耐用性。他说,轮胎制造商可以随时对这项技术进行进一步的商业开发。这项最新发现刚刚发表在专业杂志《复合材料a部分:应用科学与制造》上。欧洲杯线上买球

轮胎制造业是一个巨大的产业,它还可以为太平洋西北地区的大量天然纤维提供另一个市场,以及加工它们所需的工作和技术

这一进展是近年来李在俄勒冈州立大学的研究项目中一系列重大发现中的另一个。他开发了一种用于木材复合板材生产的无毒胶粘剂,极大地改变了该行业,并在2007年获得了美国国家科学院的总统绿色化学挑战奖,以表彰他在新型、可持续和环境友好的木材产品方面的工作。欧洲杯线上买球

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