木質素基碳纖維研究計劃項目在歐洲啟動

最近，一個名為LIBRE（木質素碳纖維復合材料）的項目在歐洲啟動，旨在利用造紙工業中產生的紙漿和紙張提取木質素，作為穩定的原材料生產碳纖維復合材料。目前技術條件下生產的碳纖維，多以聚丙烯腈為原料，而后者主要從石油產品中煉化得來。木質素作為一種天然可再生的材料恰好滿足了人類對于可持續發展的要求，其優勢有二。其一，來源豐富。紙漿作為造紙工業的廢棄物恰好可以再利用；其二，碳含量高。

然而，LIBRE項目的目標并不僅僅在于找到可替代的原材料，也在于找到更加經濟環保的纖維生產工藝。該項目將摒棄傳統的加熱方式，轉而采用微波或其他高頻輻射的方式對原絲進行加熱，進而生產碳纖維，使其更具備價格競爭優勢。

該項目的第三個目標是利用等離子技術進行纖維表面功能化處理，取代傳統的液體化學處理方法，更加節能環保。借此，亦可增強纖維與樹脂基體的粘結性，提升復合材料強度，促進其輕量化應用。

作為該項目的參與者，德國Denkendorf紡織化學與纖維化學研究所（ITCF）將主導碳纖維原絲的研發。這主要是指通過添加其他聚合物，并借助ITCF開發的特殊熔紡工藝，將木質素轉化為性能穩定的原絲，再進行碳化處理。ITCF為此專門劃出一間工廠以供試驗和生產。在碳纖維出廠后，會由其他參與公司接手，用于生產汽車和風能領域的最終制品。

LIBRE項目受歐盟HORIZON 2020項目資助，為期四年，資助金額490萬歐元，參與企業/院所共計12家。