碳纤维循环回收工艺可帮助企业减少废料
美国乔治亚理工学院的研究人员发明了一种最新的工艺方法,可接近100%的回收某些热固性树脂碳纤维复合材料。
这种新的方法需要将复合材料在醇类溶剂中浸润,包裹并给予碳纤维形状的环氧树脂层会慢慢溶解。一旦溶解,碳纤维和环氧树脂将被分离,各自可在其他方面应用。
“这种方法我们认为可以在很多比较急迫的工业需求上获得应用,并且可以带来经济效益并有益环保。”来自乔治亚理工George W Woodruff机械工程学院的博士后研究员介绍道。
带领团队研究人员与乔治亚理工学院与可再生生物产品学院接触的Jerry Qi教授表示,传统的碳纤维带来了两大回收再利用的挑战,“高分子聚合物的基体往往是具有交联结构的,就像橡胶一样,因此它不能被简单的溶融;将聚合物剥离,回收含在其中的更加有回收价值的碳纤维是非常难的。”
活性键
研究团队着重关注了采用新型vitrimers环氧树脂来给予碳纤维形状的复合材料,“vitrimers包含活性键,可在一定的情况下替换结构但不会失去网状结构的完整性。”Yu说道,“我们采用拥有小分子的醇类,与其网络结构发生置换反应,可以有效的溶解vitrimer”。
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