Advanced Multifunctional Biocomposites from Thermally Stable Biocarbon and High Performance Thermoplastic for Mobility Applications
由热稳定生物碳和高性能热塑性塑料制成的先进多功能生物复合材料,用于移动应用
基本信息
- 批准号:543861-2019
- 负责人:
- 金额:$ 3.28万
- 依托单位:
- 依托单位国家:加拿大
- 项目类别:Collaborative Research and Development Grants
- 财政年份:2021
- 资助国家:加拿大
- 起止时间:2021-01-01 至 2022-12-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
This project is the first to address research in the area of high melting (> 300°C) engineering thermoplastic biocomposites. The chosen bio-based fillers include pyrolyzed biocarbons with outstanding thermal stability, e.g. nut shell biocarbons have maximum decomposition temperature >590°C. Their use has not yet been reported in biocomposites uses. Produced thermally stable graphitic biocarbon will be incorporated into high performance engineering plastics - polyphthalamide (PPA) and polyphenylenesulfide (PPS) that require processing temperature over 300°C. The thermoplastic biocomposites have desirable properties, providing lighter weight, high mechanical performance and thermal stability in biocomposite materials for applications in high performance materials, in electric car parts and aeronautics interior applications.The main focus will be on the utilization of Ontario biomass waste as well as various non-food biomass to produce highly thermally stable graphitic biocarbon through pyrolysis technique with various pyrolyzing temperatures: ~700°C to 1,500°C; together with various active metal catalysts. We will use active metal catalysts during pyrolysis to reduce the graphitization temperature of biomass (from 3,000°C to ~1,500°C), which ultimately reduces the energy consumption and cost of processing. The innovative aspect of the proposal is the use hybrid of highly graphitic biocarbon and thermally stable low temperature pyrolysis biocarbon, to engineer high performance biocomposites. This project will support development of materials from sustainable resources, with environmental benefits of conversion of the biomass waste streams into value-added applications, at competitive cost.
该项目是第一个针对高熔点(> 300°C)工程热塑性生物复合材料领域的研究,所选择的生物基填料包括具有出色热稳定性的热解生物碳,例如坚果壳生物碳的最高分解温度> 590。 °C 它们在生物复合材料中的应用尚未有报道。生产的热稳定石墨生物碳将被纳入高性能工程塑料 - 聚邻苯二甲酰胺中。需要超过 300°C 加工温度的热塑性生物复合材料(PPA)和聚苯硫醚(PPS)具有理想的性能,可为高性能材料、电动汽车零部件和航空领域的生物复合材料提供更轻的重量、更高的机械性能和热稳定性。室内应用。主要重点是利用安大略省生物质废物以及各种非食品生物质,通过热解技术生产高度热稳定的石墨生物碳。热解温度:〜700°C至1,500°C;与各种活性金属催化剂一起,我们将在热解过程中使用活性金属催化剂来降低生物质的石墨化温度(从3,000°C至〜1,500°C),从而最终降低生物质的石墨化温度。该提案的创新之处在于使用高石墨生物碳和热稳定的低温热解生物碳的混合物来设计。该项目将支持利用可持续资源开发材料,以具有竞争力的成本将生物质废物流转化为增值应用,从而带来环境效益。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
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由热稳定生物碳和高性能热塑性塑料制成的先进多功能生物复合材料,用于移动应用
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543861-2019 - 财政年份:2020
- 资助金额:
$ 3.28万 - 项目类别:
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