CF-EP復(fù)合材料的超臨界正丁醇回收工藝及降解機(jī)理.pdf

1、碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料(Carbon fiber reinforced polymer, CFRP)由于具有高強(qiáng)度、抗沖擊性、優(yōu)異的耐腐蝕性和熱穩(wěn)定性，使其在各個領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，從而導(dǎo)致CFRP廢棄物的數(shù)量也在快速的增長。廢棄的CFRP中含有高價值的纖維，為了資源的循環(huán)再利用，同時為了解決CFRP廢棄物的環(huán)境污染問題，廢棄的CFRP的回收再利用工作越來越受到重視。
　　論文中采用自制的超臨界流體反應(yīng)裝置回收CF/EP復(fù)合材料

2、，針對回收工藝及機(jī)理方面展開如下研究工作:
　　(1)研究CF/EP復(fù)合材料在超臨界正丁醇及在加入堿性添加劑的超臨界正丁醇環(huán)境下的降解行為。結(jié)果表明:保溫溫度升高能夠加快CF/EP復(fù)合材料的環(huán)氧樹脂降解;保溫時間的延長能夠增加環(huán)氧樹脂降解反應(yīng)的深度但不能加速環(huán)氧樹脂降解;降解反應(yīng)體系中加入添加劑KOH后明顯地加快了降解反應(yīng)的進(jìn)行，且添加劑的濃度與環(huán)氧樹脂的降解率呈正相關(guān)性;溶劑含量及復(fù)合材料質(zhì)量的增加對環(huán)氧樹脂的降解幾乎沒有影響。

3、但通過回收所得碳纖維的單絲拉伸強(qiáng)度測試發(fā)現(xiàn)保溫溫度和添加劑濃度的升高會導(dǎo)致回收所得碳纖維的力學(xué)性能下降。
　　(2)研究了CF/EP在超臨界正丁醇中的最優(yōu)回收工藝路線。通結(jié)果表明:CF/EP復(fù)合材料回收的最優(yōu)工藝條件為:反應(yīng)溫度330℃、保溫時間60min、添加劑KOH濃度0.0538 mol/L、投料比0.024 g/mL。
　　(3)研究并推斷出CF/EP在非催化降解和催化降解過程中的降解機(jī)理。超臨界正丁醇在超臨界狀態(tài)時