自新冠疫情爆發以來,一次性口罩已經成為一種新的垃圾,而且數量龐大。不過,它們實際上可能是有用途的,因為最近的研究表明,當它們被添加到混凝土中時可以增加混凝土的強度。
以前的研究表明,混凝土在澆筑前摻入微小的增強纖維,就不太容易出現裂縫。考慮到這一事實,美國華盛頓州立大學(Washington State University)的科學家們就想知道:廢棄口罩中的聚丙烯或聚酯纖維是否可能是這些纖維的來源。
為了找到答案,研究人員首先從一次性外科口罩上取下金屬鼻橋和棉質耳環,然后將剩余的纖維撕成5 - 30毫米長的纖維。
接下來,用氧化石墨烯溶液處理纖維。它會在這些纖維上面形成一層涂層,增加額外的表面積,幫助它們與常用的波特蘭水泥漿結合。然后,它們會被添加到水泥中,作為混凝土的粘合劑,體積占比0.1%。
測試結果顯示,當纖維增強的水泥固化一個月后,它比未經處理的波特蘭水泥的劈裂抗拉強度高出47%。首席科學家Xianming Shi說道:“這項工作展示了一種將廢棄口罩從廢物中轉移到高價值應用的技術?!?
上述研究成果已于近期發表在了《材料快報》(Materials Letters)雜志上。去年,澳大利亞皇家墨爾本理工大學(RMIT)進行的一項研究同樣表明,口罩纖維有助于加強瀝青和底層道路材料。