纺织学报2022,Vol.43Issue(1) :15-20.DOI:10.13475/j.fzxb.20210905306

碳纤维增强类玻璃环氧高分子复合材料闭环回收利用

Carbon fiber reinforced epoxy based vitrimer composite material closed-loop recycling

李博 樊威 高兴忠 王淑娟 李志虎
纺织学报2022,Vol.43Issue(1) :15-20.DOI:10.13475/j.fzxb.20210905306

碳纤维增强类玻璃环氧高分子复合材料闭环回收利用

Carbon fiber reinforced epoxy based vitrimer composite material closed-loop recycling

李博 1樊威 1高兴忠 1王淑娟 2李志虎1
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作者信息

  • 1. 西安工程大学纺织科学与工程学院, 陕西西安 710048;西安工程大学功能性纺织材料及制品教育部重点实验室, 陕西西安 710048
  • 2. 西安交通大学化学学院, 陕西西安 710049
  • 折叠

摘要

为解决连续碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)回收再利用效率低、回收组分单一的问题,采用甲基四氢邻苯二甲酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、催化剂乙酰丙酮锌和环氧树脂,制备出一种高性能的类玻璃环氧高分子树脂及其复合材料,经乙二醇参与酯交换反应,在180℃温度下对复合材料进行闭环回收.对原树脂、碳纤维和CFRP以及回收后的树脂、碳纤维和利用回收后树脂和碳纤维制备的CFRP的表观结构、热稳定性以及力学性能进行表征与分析.结果表明:该回收方法可完全回收和再加工复合材料的树脂与碳纤维;回收后树脂拉伸强度保持率为90.1%,碳纤维单丝拉伸强度保持率为98.9%,CFRP的弯曲强度和剪切强度保持率分别为86.2%和86.7%.

关键词

碳纤维/复合材料/碳纤维增强树脂基复合材料/闭环回收/再加工

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基金项目

国家自然科学基金(52073224)

国家自然科学基金(52173080)

国家重点研发计划(2019YFA0706801)

西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室基金(6142911200310)

西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室基金(6142911200205)

陕西省创新能力支撑计划(2020PT-043)

陕西省自然科学基础研究计划(2021JQ-659)

出版年

2022
纺织学报
中国纺织工程学会

纺织学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子:0.699
ISSN:0253-9721
参考文献量6
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