5月7日,,記者從山西煤化所獲悉,該所侯相林,、鄧天昇研究團(tuán)隊(duì)在廢棄酸酐固化環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料(風(fēng)電碳梁等)化學(xué)降解與資源化回收利用技術(shù)研究方面取得新進(jìn)展,,實(shí)現(xiàn)酸酐固化環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料的全組分回收,且因解聚條件溫和,,大大提高了復(fù)合材料的回收循環(huán)使用率,,還在降耗防污領(lǐng)域邁進(jìn)了一大步。
酸酐固化環(huán)氧樹脂由于其優(yōu)異的物理化學(xué)性能,,常與碳纖維,、玻璃纖維復(fù)合制備環(huán)氧樹脂拉擠材料,廣泛應(yīng)用于風(fēng)電,、航空航天,、交通運(yùn)輸,、運(yùn)動(dòng)器材、橋梁建筑等領(lǐng)域,。復(fù)合材料中熱固性樹脂約占到三成,,碳纖維、玻璃纖維等材料占比約七成,,兩者結(jié)合,,使得材料既具有較輕的重量,也有高強(qiáng)度,、耐腐蝕,、抗疲勞等性能。但由于酸酐固化環(huán)氧樹脂特殊的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),,導(dǎo)致其無(wú)法在自然環(huán)境中降解,。且復(fù)合材料中碳纖維價(jià)格昂貴,被稱為“黑色黃金”,也因回收效率低,,使得資源嚴(yán)重浪費(fèi),。
傳統(tǒng)環(huán)氧樹脂復(fù)合材料的回收方法包括機(jī)械回收和高溫?zé)峤狻C(jī)械回收方法是將復(fù)合材料通過(guò)物理粉碎,,與其他樹脂,、粉末混合后擠壓制成板材,該方法碳纖維,、玻璃纖維被破壞,,產(chǎn)品附加值低,而且無(wú)法從根本上解決熱固性環(huán)氧樹脂的回收問(wèn)題,。
高溫?zé)峤夥椒ㄊ悄壳拔ㄒ还I(yè)化應(yīng)用的化學(xué)回收方法,,但熱解回收的復(fù)合材料中纖維強(qiáng)度只能達(dá)到原纖維的85%左右,且能耗高,、有小分子污染物排放,,污染環(huán)境。
山西煤炭化學(xué)研究所研究團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)多年研究,,實(shí)現(xiàn)酸酐固化環(huán)氧樹脂基復(fù)合材料在溫和條件下解聚且全組分回收,。該技術(shù)已申請(qǐng)系列國(guó)家發(fā)明專利,其中已授權(quán)一項(xiàng),。據(jù)了解,,與傳統(tǒng)高溫?zé)峤夥椒ㄏ啾龋撓盗屑夹g(shù)能耗低,,反應(yīng)選擇性好,,降解體系可循環(huán)使用,纖維損傷小,,產(chǎn)品附加值高,,且生產(chǎn)過(guò)程無(wú)小分子廢氣排放等優(yōu)點(diǎn),。
科學(xué)導(dǎo)報(bào)訊 記者耿倩