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Rengo积极开发新型纤维素纳米纤维

日本大阪的柔性塑料和瓦楞纸板包装供应商Rengo有限公司正利用中间材料及纤维素生产技术积极开发新型纤维素纳米纤维（CNF）。

纤维素纳米纤维的成本问题还没有得到解决，但正不断取得进展

在开发CNF的过程中，Rengo公司将开发重点放在了日本武生市的玻璃纸生产技术上，该技术利用 “黄酸盐”作为中间物生产CNF(XCNF)。这种中间物的纤维素分子中含有黄原体，但这些黄原体很容易被转移走，可以像生产纯纤维素那样将XCNF转化为CNF。这些黄原酸化了的CNF可用于汽车的复合材料等多个工业领域。

生产中通常用化学法或机械加工法将纤维素纤维加工至纳米级，这种纳米级纤维的重量只有钢的五分之一，但强度可达到钢的五倍。而它的缺点则是生产成本仍然很高，因此Rengo希望与企业及大学合作进行基础研究和产品开发，以便加快XCNF材料的商业化进程。

与此同时，日本三菱造纸厂正采用另一种方法来降低CNF的生产成本，目前的成本约为每公斤90美元。该公司营销组的组长Yasuyuki Oku表示，低成本的纤维素微纤维，甚至是毫纤维，都可以在应用中能充分地加强热塑性塑料的强度，它们可以比CNF更轻易地融合到聚合物基质中，而在造纸术中，这一特征则更加明显。日本经济产业省(METI)制定了一个目标，即在2030年之前将CNF的成本降低到每公斤400―500日元(约每磅1.60-2.00美元)，但业内有些人认为这一目标难以实现。而采用纤维素微纤维技术或许是一个不错的选择。

三菱造纸厂已经可以商业化生产纤维素纤维增强聚丙烯(PP)化合物。其高纯度纤维素纤维PCV30-F PP化合物的抗拉强度分别在32 MPa的基础上增强了10%, 20% 和 30%，达到了36、45和56 MPa，热变形温度从110℃增强到了127 ℃、145 ℃和154 ℃，其性能得到了极大改善。与标准PP 60的MFR相比，这三个等级的MFR分别为14、2和1。三菱造纸厂也可以生产木质纸浆的PP，其成本较低，机械性能略低于其他类型的PP。

三菱造纸厂也积极地推进再生碳素纤维在PP热塑性化合物中的应用。用维珍碳纤维加固的PP所需要的成本十分昂贵，在成本和性能方面很难与碳纤维增强的聚酰胺(CF-PA)化合物竞争。

三菱造纸厂目前正在回收热固性复合材料和丢弃物中的纤维等碳纤维废料, 然后利用PP膜层将这些废料压成多层CF-PP卷料,并进一步加工成三维材料，甚至还可以用于插入成型或背面成型工艺。该公司Carboplus卷料的基本重量为每平方米30-100克(厚度为450-1500微米，CF含量为50-90wt%)。使用再生CF的产品保留了维珍CF-PP卷料90%的机械属性。

来源：材料科技在线

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