ACS Nano：通过一种可行和经济高效的方法从废弃芳纶资源中回收高附加值芳纶纳米纤维

Nanoyu

2021-03-23

高性能芳纶纤维在民用和军用领域有着广泛的应用。大量产生于生产过程、零部件或生命周期末期的废弃芳纶资源被错误处置（即填埋、粉碎、纤化），从而造成宝贵资源的浪费和严重的环境污染。尽管芳纶纳米纤维（ANFs）因其优异的性能最近被报道为最有前途的构建块之一，但其生产成本极高，极大地阻碍了其规模化应用。

近日，陕西科技大学张美云教授，杨斌从节约资源和降低成本的角度出发，提出了一种从各种废弃芳纶资源中回收高附加值ANFs的可行方法。

文章要点

1）结果表明，虽然再生ANFs的相对分子质量比再生芳纶纤维降低了8.1%，但其相对分子量仍高达43.0 kg mol^-1，这是与其他方法相比的最高值。值得注意的是，由于回收的是废弃的芳纶纤维而不是昂贵的原始芳纶纤维，ANFs的制造成本得到了显著降低（约为原来的7倍）。

2）所制备的ANFs具有令人印象深刻的抗拉强度（149.2 MPa）和韧性（10.43 mJ·m^-3）、优异的热稳定性（542 °C的T_d）和高比表面积（65.2 m²·g^-1），这使其有望成为构建先进材料的候选材料。与通过传统的再循环方法获得的芳纶相比，ANFs在尺寸均匀性、长径比、分散性、成膜性等方面都具有明显的优势，尤其是ANF膜的优异性能。此外，通过对回收的废芳纶纤维进行规模化制备ANFs，表明了该方法在经济上的可行性。

研究工作为回收废芳纶资源提供了一种可行性高、性价比高的回收体系，同时大大降低了ANFs的制备成本。

参考文献

Bin Yang, et al, Recycling of High-Value-Added Aramid Nanofibers from Waste Aramid Resources via a Feasible and Cost-Effective Approach, ACS Nano, 2021

DOI: 10.1021/acsnano.1c00463

https://doi.org/10.1021/acsnano.1c00463