蓋世汽車訊 據(jù)外媒報(bào)道，日本帝人株式會社（Teijin Group）旗下纖維和纖維加工有限公司帝人富瑞特株式會社（Teijin Frontier Co., Ltd.）開發(fā)出一種性能優(yōu)異的環(huán)保型纖聚酯納米短纖維，可用于增強(qiáng)橡膠在汽車輪胎、軟管和皮帶等產(chǎn)品中的應(yīng)用。

短纖維，即離散長度紡織纖維，主要用于增強(qiáng)產(chǎn)品中需要承受反復(fù)變形和磨損的橡膠。這一性能可通過調(diào)整纖維強(qiáng)度和長度來實(shí)現(xiàn)，且長度通常在幾毫米到幾十毫米之間。然而，長度增加會使得在將纖維捏合到橡膠中時發(fā)生纏結(jié)和扭曲，而纖維分散效率降低又會降低強(qiáng)度。

同時，日益增長的環(huán)境問題使得人們對降低分子量和表面處理的需求不斷增加，以減少溫室氣體排放。

而此次推出的新型納米短纖維結(jié)合了聚酯納米纖維和聚乙烯聚合物，并結(jié)合在帝人富瑞特專有的海島復(fù)合材料（sea-island composite）橫截面中，其中，“海”和“島”部分使用了不同的聚合物，以提高橡膠的補(bǔ)強(qiáng)性。“島”采用直徑為400nm或700nm的聚酯納米纖維作為增強(qiáng)材料，周圍的“海洋”部分由聚乙烯制成，易于與橡膠混合。

圖片來源：帝人

與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比，混合過程是在分子水平上進(jìn)行的，這使得數(shù)千倍的納米纖維能夠均勻地分散在橡膠中，以獲得相同或更好的增強(qiáng)效果，但需要的量相對較少。

新型納米短纖維的長度僅為1mm或更短，但由于直徑小，縱橫比（長徑比）高，可實(shí)現(xiàn)有效增強(qiáng)。此外，該納米短纖維還可防止纏結(jié)和扭曲，且有助于均勻分散纖維和橡膠。該纖維形成連續(xù)的線或表面，而不是分散的團(tuán)塊。在實(shí)際使用中，該短纖維與橡膠不同，通過吸收變形應(yīng)力，從而產(chǎn)生更耐用的橡膠制品。

圖片來源：帝人

由于新型納米短纖維與傳統(tǒng)產(chǎn)品相比具有更高的增強(qiáng)性能，因此可以減少聚合過程。短纖維無需進(jìn)行表面處理，從而防止纖維像棉花一樣纏繞在一起。這兩個屬性都有助于減少環(huán)境負(fù)荷，包括減少溫室氣體排放。

當(dāng)用于汽車輪胎時，該納米短纖維可增加彈性并降低阻力，因此有助于提高燃油效率和降低噪音。此外，它還有望提高汽車軟管和皮帶的彈性模量和耐用性。

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