Name: Preparación de espumas de poli (adipato-co-tereftalato de butileno) reforzadas con fibra de carbono y fibra de bambú mediante espuma de dióxido de carbono supercrítico (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-10-10T13:35:00.000+00:00
Duration: 7 min 56 s
Description: Aprende a fabricar espumas de PBAT reforzadas con fibra de carbono y bambú mediante espumado con CO₂ supercrítico. Este método mejora las propiedades mecánicas y reduce la contracción para aplicaciones de empaque.

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<ol><li>Xu, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Material+performance%2C+manufacturing+methods%2C+and+engineering+applications+in+aviation+of+carbon+fiber+reinforced+polymers%3A+A+comprehensive+review%5BTitle%5D)+AND+%22Thin+Wall+Struct%22%5BJournal%5D)">Material performance, manufacturing methods, and engineering applications in aviation of carbon fiber reinforced polymers: A comprehensive review.</a> Thin Wall Struct. 209, 112899(2025).</li>
<li>Wang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fabrication+of+biodegradable+poly%28butylene+adipate-co-butylene+terephthalate%29+bead+foams+through+solid+utilization+of+chitin+and+controllable+incorporation+of+porous+structure%5BTitle%5D)+AND+%22Colloids+Surf+A+Physicochem+Eng+Asp%22%5BJournal%5D)">Fabrication of biodegradable poly(butylene adipate-co-butylene terephthalate) bead foams through solid utilization of chitin and controllable incorporation of porous structure.</a> Colloids Surf A Physicochem Eng Asp. 693, 134105(2024).</li>
<li>Wang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strong+and+thermally+insulating+polylactic+acid%2Fglass+fiber+composite+foam+fabricated+by+supercritical+carbon+dioxide+foaming%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Biol+Macromol%22%5BJournal%5D)">Strong and thermally insulating polylactic acid/glass fiber composite foam fabricated by supercritical carbon dioxide foaming.</a> Int J Biol Macromol. 138, 144-155 (2019).</li>
<li>Li, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Environmentally-friendly%2C+sustainable+ScCO2-assisted+fabrication+of+poly%28lactic+acid%29%2Framie+fiber+composite+foams%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clean+Prod%22%5BJournal%5D)">Environmentally-friendly, sustainable ScCO2-assisted fabrication of poly(lactic acid)/ramie fiber composite foams.</a> J Clean Prod. 425, 138952(2023).</li>
<li>Li, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Research+progress+on+the+improvement+strategy+of+foaming+behavior+for+biodegradable+polymer+foams+and+their+functional+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Sustain+Mater+Technol%22%5BJournal%5D)">Research progress on the improvement strategy of foaming behavior for biodegradable polymer foams and their functional applications.</a> Sustain Mater Technol. 44, e01354(2025).</li>
<li>Wang, Z., Wang, G., Xu, Z., Zhang, A., Li, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+%26%2334%3Breinforcing-foaming-recovering%26%2334%3B+strategy+for+achieving+thermally+insulating+green+foams+with+ultrafast+degradation%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clean+Prod%22%5BJournal%5D)">A novel &#34;reinforcing-foaming-recovering&#34; strategy for achieving thermally insulating green foams with ultrafast degradation.</a> J Clean Prod. 481, 144161(2024).</li>
<li>Wang, Z., Wang, G., Xu, Z., Chai, J., Zhao, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Innovative+crosslinking+and+foaming+strategies+for+advancing+biodegradable+composite+foams%3A+Enhancing+foamability%2C+flexibility%2C+and+thermal+insulation%5BTitle%5D)+AND+%22Mater+Des%22%5BJournal%5D)">Innovative crosslinking and foaming strategies for advancing biodegradable composite foams: Enhancing foamability, flexibility, and thermal insulation.</a> Mater Des. 253, 113895(2025).</li>
<li>Jian, J., Xiangbin, Z., Xianbo, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+overview+on+synthesis%2C+properties+and+applications+of+poly%28butylene-adipate-co-terephthalate%29-PBAT%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Ind+Eng+Polym+Res%22%5BJournal%5D)">An overview on synthesis, properties and applications of poly(butylene-adipate-co-terephthalate)-PBAT.</a> Adv Ind Eng Polym Res. 3 (1), 19-26 (2020).</li>
<li>Wang, Z., Wang, G., Xu, Z., Ma, C., Zhao, G. Pore-gradient, flexible, and fully-degradable foam with outstanding noise absorption and thermal insulation. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWang%2C+Z+%22Adv+Funct+Mater%22">Adv Funct Mater</a>. , (2025).</li>
<li>Wang, Z., Wang, G., Xu, Z., Yang, C., Zhao, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Structure-tunable+poly%28butylene+adipate-CO-terephthalate%29+foams+with+enhanced+mechanical+performance+derived+by+microcellular+foaming+with+carbon+dioxide+as+blowing+agents%5BTitle%5D)+AND+%22J+CO2+Util%22%5BJournal%5D)">Structure-tunable poly(butylene adipate-CO-terephthalate) foams with enhanced mechanical performance derived by microcellular foaming with carbon dioxide as blowing agents.</a> J CO2 Util. 72, 102495(2023).</li>
<li>Wang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((low-shrinkage+and+high+elastic+poly%28butylene+adipate-co-terephthalate%29+foams+achieved+by+microcellular+foaming+using+N2+%26+CO2+as+co-blowing+agents%5BTitle%5D)+AND+%22J+CO2+Util%22%5BJournal%5D)">low-shrinkage and high elastic poly(butylene adipate-co-terephthalate) foams achieved by microcellular foaming using N2 & CO2 as co-blowing agents.</a> J CO2 Util. 64, 102149(2022).</li>
<li>Ding, Y., Yang, Q., Wang, X., Li, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+compressive+resilience+and+shrinkage+resistance+properties+of+poly%28butylene+adipate-co-terephthalate%29+microcellular+composite+foams+reinforced+by+functionalized+microcrystalline+cellulose%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Biol+Macromol%22%5BJournal%5D)">The compressive resilience and shrinkage resistance properties of poly(butylene adipate-co-terephthalate) microcellular composite foams reinforced by functionalized microcrystalline cellulose.</a> Int J Biol Macromol. 306, 141466(2025).</li>
<li>Pereira Da Silva, J. S., Farias Da Silva, J. M., Soares, B. G., Livi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fully+biodegradable+composites+based+on+poly%28butylene+adipate-co-terephthalate%29%2Fpeach+palm+trees+fiber%5BTitle%5D)+AND+%22Compos+B+Eng%22%5BJournal%5D)">Fully biodegradable composites based on poly(butylene adipate-co-terephthalate)/peach palm trees fiber.</a> Compos B Eng. 129, 117-123 (2017).</li>
<li>Liu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+strength+microcellular+thermoplastic+polyimide%2Fcarbon+fiber+composite+foams+containing+flexible+ether+amine%2C+rigid+diaminodiphenyl+ether%2C+and+triaminopyrimidine+moieties%3A+Synthesis+and+fabrication%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Eng+J%22%5BJournal%5D)">High strength microcellular thermoplastic polyimide/carbon fiber composite foams containing flexible ether amine, rigid diaminodiphenyl ether, and triaminopyrimidine moieties: Synthesis and fabrication.</a> Chem Eng J. 496, 154384(2024).</li>
<li>Li, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Real-microcellular+poly%28ether-block-amide%29%2Fcarbon+fiber+foams+with+improved+mechanical+property+and+surface+quality+for+high-performance+electromagnetic+interference+shielding+applications%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mater+Res+Technol%22%5BJournal%5D)">Real-microcellular poly(ether-block-amide)/carbon fiber foams with improved mechanical property and surface quality for high-performance electromagnetic interference shielding applications.</a> J Mater Res Technol. 26, 6508-6519 (2023).</li>
<li>Liu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Supercritical+N2+induced+sandwich+type+lightweight+and+strong+PP%2FCF+foams+with+excellent+electromagnetic+shielding+properties%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Eng+J%22%5BJournal%5D)">Supercritical N2 induced sandwich type lightweight and strong PP/CF foams with excellent electromagnetic shielding properties.</a> Chem Eng J. 501, 157532(2024).</li>
<li>Qiao, Y., Hou, J., Tian, D., He, Y., Chen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Poly%28butylene+adipate-co-terephthalate%29%2Fcarbon+fiber+foam+bonded+with+continuous+carbon+fiber+reinforced+polypropylene+prepregs+for+electromagnetic+interference+shielding%5BTitle%5D)+AND+%22Compos+Commun%22%5BJournal%5D)">Poly(butylene adipate-co-terephthalate)/carbon fiber foam bonded with continuous carbon fiber reinforced polypropylene prepregs for electromagnetic interference shielding.</a> Compos Commun. 53, 102217(2025).</li>
<li>Tang, Q., Fang, L., Guo, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+bamboo+fiber+length+and+loading+on+mechanical%2C+thermal+and+pulverization+properties+of+phenolic+foam+composites%5BTitle%5D)+AND+%22J+Bioresour+Bioprod%22%5BJournal%5D)">Effects of bamboo fiber length and loading on mechanical, thermal and pulverization properties of phenolic foam composites.</a> J Bioresour Bioprod. 4 (1), 51-59 (2019).</li>
<li>Li, X., Zhong, T., Xiao, Y., Cheng, H., Chen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanically+robust%2C+thermal+insulating+sustainable+foams+fully+derived+from+bamboo+fibers+through+high+temperature+drying%5BTitle%5D)+AND+%22Carbohydr+Polym%22%5BJournal%5D)">Mechanically robust, thermal insulating sustainable foams fully derived from bamboo fibers through high temperature drying.</a> Carbohydr Polym. 333, 121966(2024).</li>
<li>Guo, W., Zhao, J., Zhao, F., Feng, T., Liu, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+properties+of+bamboo+fiber+and+EPDM+reinforced+polypropylene+microcellular+foam+composites%5BTitle%5D)+AND+%22Polymer+%28Guildf%29%22%5BJournal%5D)">Assessment of properties of bamboo fiber and EPDM reinforced polypropylene microcellular foam composites.</a> Polymer (Guildf). 304, 127142(2024).</li>
<li>Liu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Green+strategy+based+on+supercritical-fluid+foaming+for+fabricating+rigid+microcellular+thermoplastic+polyimide+foams+with+ultrahigh+compressive+strength%5BTitle%5D)+AND+%22Compos+B+Eng%22%5BJournal%5D)">Green strategy based on supercritical-fluid foaming for fabricating rigid microcellular thermoplastic polyimide foams with ultrahigh compressive strength.</a> Compos B Eng. 273, 111204(2024).</li>
<li>Sarver, J. A., Kiran, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Foaming+of+polymers+with+carbon+dioxide+-+The+year-in-review+2019%5BTitle%5D)+AND+%22J+Supercrit+Fluids%22%5BJournal%5D)">Foaming of polymers with carbon dioxide - The year-in-review 2019.</a> J Supercrit Fluids. 173, 105166(2021).</li>
<li>Dong, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+overview+of+polymer+foaming+assisted+by+supercritical+fluid%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Compos+Hybrid+Mater%22%5BJournal%5D)">An overview of polymer foaming assisted by supercritical fluid.</a> Adv Compos Hybrid Mater. 6 (6), 207(2023).</li>
<li>Zhang, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Green+preparation+of+lightweight+and+elastic+poly%28butylene+adipate-co-terephthalate%29%2Fthermoplastic+polyamide+elastomer+composite+foams%5BTitle%5D)+AND+%22J+Supercrit+Fluids%22%5BJournal%5D)">Green preparation of lightweight and elastic poly(butylene adipate-co-terephthalate)/thermoplastic polyamide elastomer composite foams.</a> J Supercrit Fluids. 223, 106635(2025).</li>
<li>Pang, Y., Cao, Y., Zheng, W., Park, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comprehensive+review+of+cell+structure+variation+and+general+rules+for+polymer+microcellular+foams%5BTitle%5D)+AND+%22Chem+Eng+J%22%5BJournal%5D)">A comprehensive review of cell structure variation and general rules for polymer microcellular foams.</a> Chem Eng J. 430, 132662(2022).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>Fibra de bambú</td><td>Sichuan Lvzhu Plant Fiber Co., Ltd., China</td><td>Malla 1000</td><td>Materia prima suministrada para el trabajo experimental</td></tr><tr><td>Bomba de reforzo</td><td>Dongguan Suncenter Fuild Control Equipment Co., Ltd., China</td><td>DGA15C</td><td>Usado para controlar la presión</td></tr><tr><td>Dióxido de carbono</td><td>Harbin Qinghua Industrial gases Co. Ltd., China</td><td>99,9% de pureza</td><td>Usado como agente espumoso</td></tr><tr><td>Fibra de carbono y fibra de carbono;</td><td>Toray Industries Incorporated, &nbsp; Japón</td><td>Malla 1000</td><td>Materia prima suministrada para el trabajo experimental</td></tr><tr><td>Ceactor</td><td>Zhengzhou Zechen Instrument Equipment Co., Ltd., China</td><td>0,5 L</td><td>Usado como recipiente espumante</td></tr><tr><td>Compactador</td><td>Zhejiang Kaishan Compressor Co., Ltd., China</td><td>XK06-010-00487</td><td>presurizado</td></tr><tr><td>Baño de aceite digital</td><td>Boho Temptech Co., Ltd., China</td><td>HH-5-12L</td><td>Antes calentaba</td></tr><tr><td>Horno de secado</td><td>Shanghai Yiheng Scientific Instrument Co., Ltd., China</td><td>DGG-9070</td><td>Usado para secar materias primas</td></tr><tr><td>Balanza electrónica</td><td>Sistema de Equipamiento de Pesaje Mettler Toledo (Changzhou) Co., Ltd</td><td>SPN501F</td><td>Utilizado para pesar materias primas</td></tr><tr><td>Instrumento de sulfurización con placa plana</td><td>Bolon Precision Testing Machines Co., Ltd., China</td><td>BL-6170-A</td><td>Para moldeado por compresión en caliente de compuestos</td></tr><tr><td>Medidor de densidad sólida de alta precisión</td><td>Yuemang Intelligent Equipment Co., Ltd., China</td><td>JHY-120Y</td><td>Dispositivo utilizado para determinar&nbsp; Densidad</td></tr><tr><td>Software de análisis de imágenes Institutos Nacionales de Salud</td><td>Institutos Nacionales de Salud</td><td>ImageJ</td><td>Software utilizado para determinar las características morfológicas de la espuma</td></tr><tr><td>Poli (butileno adipato-co-tereftalato)</td><td>Ciencias y estudios de Tunhe Blue Ridge de Xinjiang Tech. Co., Ltd., China</td><td>TH801T</td><td>Materia prima suministrada para el trabajo experimental</td></tr><tr><td>Película de politetrafluoroetileno</td><td>Luo Huixing Compañía de Comercio de Materiales Plásticos, China</td><td>0,5 mm</td><td>Usado para desmoldear</td></tr><tr><td>Pulverizador</td><td>Shenzhen Chengzhongsheng Electromechanical Technology Co., Ltd., China</td><td>380 W, 50 Hz</td><td>Se usa para triturar y granular</td></tr><tr><td>Escáner</td><td>FEI Inc., EE. UU.</td><td>QUANTA 220</td><td>Escáner utilizado para tomar imágenes de espumas</td></tr><tr><td>Extrusora de doble tornillo</td><td>Nankín Jiente Machine Point Co. Ltd., China</td><td>SHJ-20</td><td>Mezcla de fusión</td></tr><tr><td>Máquina universal de pruebas mecánicas</td><td>Wance Technologies Ltd., China</td><td>TestPilot X10A</td><td>Utilizado para medir el rendimiento de compresión</td></tr></tbody></table>

preparación de espumas de poli (adipato-co-tereftalato de butileno) reforzadas con fibra de carbono y fibra de bambú mediante espuma de dióxido de carbono supercrítico

Preparation of Carbon Fiber and Bamboo Fiber Reinforced Poly (butylene Adipate-co-terephthalate) Foams by Supercritical Carbon Dioxide Foaming

Preparación de espumas de poli (adipato-co-tereftalato de butileno) reforzadas con fibra de carbono y fibra de bambú mediante espuma de dióxido de carbono supercrítico

Fiber-reinforced polymer foams have found extensive applications across numerous fields. Particularly, poly (butylene adipate-co-terephthalate) (PBAT) has ...

preparation-carbon-fiber-bamboo-fiber-reinforced-poly-butylene

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Investigación

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Engineering

Ingeniería

Se presenta un nuevo método de fabricación de preformas de fibras naturales cortas rígidas y robustas usando un proceso de fabricación de papel. Celulosa bacteriana actúa simultáneamente como aglutinante para las fibras sueltas y proporciona rigidez a las preformas de fibra. Estas preformas puede ser infundido con una resina para producir materiales compuestos jerárquicos realmente verdes.

Fabricación De robustos Fibra Natural Preformas Utilizando bacteriana celulosa como Carpeta

La replicación es una de las técnicas de procesamiento utilizadas para la producción de esponjas metálicas porosas. En este artículo se muestra en detalle una implementación del método para la producción de aluminio poroso de celda abierta.

Casting Protocolos para la Producción de célula abierta de aluminio Espumas por la técnica de replicación y el efecto de la porosidad

Este método de video describe la síntesis de materiales monolíticos basados en grafeno 3D de alta superficie derivados de precursores de polímeros, así como óxido de grafeno de una sola capa.

Síntesis y funcionalización de 3D Materiales Nano-grafeno: grafeno aerogeles y grafeno Asambleas Macro

Se muestra una nueva forma de producción de aerogeles basados en biopolímeros mediante gelificación inducida por dióxido de carbono (CO2). La técnica utiliza dióxido de carbono presurizado (5 MPa) para la producción de hidrogeles biopolímeros y CO2 supercrítico (12 MPa) para convertir los geles en aerogeles. Los únicos disolventes necesarios, además delCO2, son el agua y el etanol.

Preparación de biopolímeros aerogeles el uso de disolventes verdes

Se presenta un protocolo para exponer desnudas fibras en la superficie del compuesto mediante la eliminación de la zona rica de resina. Las fibras están expuestas durante la fabricación de los compuestos, no por el tratamiento superficial de post. Los compuestos de carbono expuestas presentan alta conductividad eléctrica en la dirección de espesor y altas propiedades mecánicas.

Implementación experimental de un nuevo método de fabricación compuesto: exponer desnudas fibras en la superficie del compuesto por el método de capa suave

Presentamos un nuevo método basado en microfluidos para la síntesis de estructuras orgánicas covalentes (COFs). Demostramos cómo este enfoque se puede utilizar para producir fibras COF continuas, y también estructuras 2D o 3D COF en superficies.

Síntesis microfluídica de marcos orgánicos covalentes (COFs): Una herramienta para la producción continua de fibras COF e impresión directa en una superficie

Aquí presentamos los protocolos para la preparación y pruebas catalíticas aerogeles mediante la incorporación de especies metálicas en plataformas de aerogel de sílice y alúmina. Métodos para la preparación de materiales con sales de cobre y cobre-conteniendo nanopartículas aparecen. Protocolos de pruebas catalíticos demuestran la efectividad de estos aerogels para aplicaciones de la catálisis de tres vías.

Fabricación y pruebas de Aerogels catalíticos preparados vía rápida extracción supercrítica

Se utiliza un método llamado negativo fabricación aditiva para producir cerca de piezas de carburo de boro forma complejos completamente denso de varias escalas de longitud. Esta técnica es posible a través de la formulación de una nueva suspensión con resorcinol-formaldehído como un único agente gelificante que deja atrás un carbono homogéneo sinterización ayuda después de pirólisis.

Fabricación aditiva negativa del complejo en forma de carburos de boro

Este artículo demuestra la técnica de expansión de una estera de nanofibras electrospun (2D) tradicional, dos dimensiones en un andamio de tres dimensiones (3D) a través de la despresurización de subcritical CO2 líquido. Estos andamios aumentados son 3D, cerca mímica celular nanotopographic señales y preservar las funciones de las moléculas biológicas encapsuladas dentro de las nanofibras.

Extensión de esteras de nanofibras Electrospun de dos dimensiones en tres dimensiones andamios

Este artículo describe un protocolo junto con un estudio comparativo de dos técnicas de fabricación microfluídica, a saber, fotolitografía/grabado húmedo/enlace térmico y grabado selectivo inducido por láser (SLE), que son adecuadas para condiciones de alta presión. Estas técnicas constituyen plataformas que permiten la observación directa del flujo de fluidos en medios permeables suplentes y sistemas fracturados en condiciones de depósito.

Técnicas de fabricación microfluídica para pruebas de alta presión de transporte de espuma de CO2 supercrítico supercrítico a microescala en depósitos no convencionales fracturados

Se desarrolló un versátil proceso de extrusión de doble tornillo para proporcionar un pretratamiento termo-mecanoquímico eficiente en biomasa lignocelulósica, lo que conduce a una mayor relación de aspecto promedio de fibra. Un aglutinante natural también se puede agregar continuamente después de la refinación de la fibra, lo que lleva a tableros de fibra de base biológica con propiedades mecánicas mejoradas después del prensado en caliente del material extruido obtenido.

Proceso de extrusión de doble tornillo para producir tableros de fibra renovables

Aprende a fabricar espumas de PBAT reforzadas con fibra de carbono y bambú mediante espumado con CO₂ supercrítico. Este método mejora las propiedades mecánicas y reduce la contracción para aplicaciones de empaque.

Preparación de espumas de poli (adipato-co-tereftalato de butileno) reforzadas con fibra de carbono y fibra de bambú mediante espuma de dióxido de carbono supercrítico (Video) | JoVE Journal

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