醋酸溶胀回收废弃碳纤维增强聚合物基复合材料

作者：李紫鑫; 邢明飞^*; 张东晖; 关俊祥; 蔡家贝; 杨全振

来源：环境工程学报, 2022, 16(06): 1917-1924.

• 碳纤维
• 固化环氧树脂
• 废弃复合材料
• 树脂溶胀
• 资源化

针对废弃碳纤维增强聚合物基复合材料(CFRP)在机械法回收过程中碳纤维长度和强度损失较高的难题，采用醋酸溶胀法改善CFRP机械加工性能，以降低碳纤维长度和强度损失，提高CFRP机械回收产物再利用价值。结果表明，CFRP中的固化环氧树脂(CEP)能够在醋酸介质中快速溶胀并发生轻微降解。CFRP在140°C醋酸中浸泡1 h会发生软化现象(树脂溶胀率和降解率分别为78.88%和4.49%)，当温度提升至160～220°C后CFRP会发生分层现象(树脂溶胀率为101.54%～147.00%，降解率为9.08%～14.40%)。这些软化或分层产物易于被机械裁切成细条状、薄片状或其他各种形状。将烘干后的裁切产物或分层产物与适量未固化环氧树脂混合，采用热压法可重新制备CFRP。新制备的CFRP的抗弯强度可达到原始CFRP的47%～89%。本研究结果可为热固性环氧树脂复合材料绿色回收提供参考。

• 出版日期2022
• 单位河南理工大学; 焦作市环境监测站