新方法成功将碳纤维复合材料回收为可重复使用的材料

南加州大学的研究人员开发出一种新工艺，用于升级汽车面板和轻轨车辆中的复合材料，以应对当前交通和能源领域面临的环境挑战。这项研究最近发表在《美国化学学会杂志》上。

“我不确定复合材料是否能够完全回收利用，”南加州大学多恩西夫文理学院化学教授特拉维斯·威廉姆斯说。“虽然这些材料对于制造节能汽车非常有用，但复合材料的问题在于我们没有切实可行的回收途径，因此这些材料最终只能被填埋。”

这项研究展示了一种化学反应，它是 Williams 与南加州大学维特比工程学院 MC Gill 复合材料中心的 Steven Nutt 教授、南加州大学 Alfred E. Mann 药学院的 Clay CC Wang 教授以及堪萨斯大学的 Berl Oakley 教授合作完成的，它是一种新方法，表明复合材料可以以保持材料完整性的方式进行回收和再利用。

日常材料

碳纤维是由碳原子构成的细纤维;它们非常轻，但具有非常高的抗拉强度和刚度，非常适合制造。聚合物基质是一种塑料状的刚性材料(例如环氧树脂、聚酯或乙烯基树脂)，可充当粘合剂;聚合物将碳纤维粘合在一起并赋予复合材料形状。

CFRP，即碳纤维增强聚合物，是一种将碳纤维和聚合物成分结合在一起的复合材料。“这项研究首次展示了从 CFRP 材料的碳纤维和聚合物基质中回收高价值材料的成功方法，”威廉姆斯说。

“如果你环顾世界，你会看到碳纤维复合材料无处不在，”威廉姆斯说。“我的自行车、我的汽车，还有我邻居的假肢里都有碳纤维复合材料。”