原油在加工過程中會產生許多雜質副產品。一項新的研究表明，其中一些物質可用于制造低成本的碳纖維，進而可用于制造成本較低的碳纖維復合材料。

我們所熟知的碳纖維復合材料通常由碳纖維編織物和環氧樹脂粘合劑組成。

沒錯，這種材料往往價格昂貴。這是因為聚丙烯腈是一種前體化學品，通常用于紡制碳纖維，而聚丙烯腈本身價格不菲。因此，一段時間以來，科學家們一直在尋找更具成本效益的碳纖維來源。

瀝青烯分子物質是之前考慮的候選材料之一。它們是原油的組成部分，在提煉過程中從原油中分離出來。從它們的名字就可以猜到，它們被用于生產瀝青和其他用途。

它們還可以紡成碳纖維，不過這些纖維很容易斷裂。在紡絲過程的最后一個熱處理步驟中，瀝青纖維被碳化，此時纖維的產量也相對較低。

考慮到這些缺點，沙特阿拉伯阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）的 Mani Sarathy 教授及其同事最近將目光投向了另一種原油加工副產品--樹脂。

“Sarathy 實驗室的研究員埃德溫-格瓦拉-羅梅羅（Edwin Guevara Romero）說："以前對石油殘留物的研究表明，樹脂能穩定瀝青烯分子，凸顯了它們強大的分子親和力。“這讓我們假設，將瀝青質與樹脂混合可以為碳纖維生產提供一種協同原料。

在實驗室測試中，我們發現這種瀝青-樹脂混合物比單獨的瀝青流動性更好，可以在更低、更節能的溫度下紡絲。這種纖維在碳化后也不易斷裂，其性能與現有的中高強度各向同性碳纖維相似。

此外，收集瀝青質和樹脂還能使剩余的原油加工殘渣更容易處理。

“Sarathy說："傳統上，石油殘渣被用于路面鋪設等價值很低的用途。“通過提取最重的瀝青質和樹脂來制造高價值的碳纖維，剩余的殘油也可以更容易地加工成更清潔的燃料或有價值的小分子物質，從而進一步提高加工過程的經濟性"。

有關這項研究的論文最近發表在《Fuel》雜志上。