您好,欢迎来到塑道学苑 !
0512-69153465
热线电话:
0512-69153465
当前位置 : 首页 - 行业资讯
环境友好、阻燃且可回收的碳纤维复合材料
时间:2021-04-21      点击数:1108

一种阻燃碳纤维增强复合材料已被开发出来。

images/20201020/68725cee7333868039e8b106434430c3.jpg

韩国科学技术院(简称KIST)宣布,其先进复合材料研究所的一个研究小组在Yong chae Jung博士的领导下,采用源自植物的鞣酸开发了一种阻燃碳纤维增强塑料(CFRP),同时还提出了一种环保的回收方法。

碳纤维复合材料(CFRP)要比钢轻约4倍,但强度却是钢的10倍,因而被广泛地应用于航空航天、汽车、造船和体育设备等行业。

从结构上讲,CFRP由碳纤维和环氧树脂构成,它们各自在复合材料中所提供的功能,类似于钢筋和水泥在混凝土结构中发挥的作用。

为了达到力学刚度,碳纤维与环氧树脂在CFRP中的结合必须牢固。

此外,CFRP必须防火,因为其应用领域通常与日常生活密切相关,比如,用作建筑材料。

为了在CFRP中产生这种特性,有时需要使用添加剂。

由于具有热敏性,通常需要添加卤素阻燃剂来使CFRP防火。

然而,全球已禁止在CFRP中使用卤素,因为它在焚烧回收时会产生有毒物质。

因此,当务之急是使用一种无毒、安全的材料来使CFRP阻燃。

作为KIST的先进复合材料研究所的首席研究员,Jung Yong-chae博士寻求采用鞣酸(一种环保物质)来提高CFRP的力学刚性和阻燃性。

鞣酸具有与碳纤维结合紧密的特点,燃烧时会变成木炭,烧焦的鞣酸起到阻挡外界氧气流入的屏障作用。

通过用鞣酸来制备环氧树脂并与碳纤维共混,KIST的研究团队设法开发出了一种坚固且阻燃的CFRP。

与容易受热的传统环氧树脂不同,由鞣酸制备的环氧树脂具有阻燃性且无需添加剂,这意味着在焚烧回收CFRP时产生的有毒物质将不再是个问题。

此外,由于传统的CFRP在燃烧时会降低其中环氧树脂的性能,且不能完全回收,因此该研究小组想出了一种新的回收方法。

以超临界流体状态将CFRP溶解在水中,也就是说,温度和压力要超过设定的水平,这样,CFRP的回收率就能达到99%以上且不降低碳纤维的性能。

同时还发现,环氧树脂在溶解时产生了一种所谓“碳点”的物质,它可被用作一种电子材料(光电、传感和生物成像等)。

与焚化回收的方法不同,这种方法是焚烧环氧树脂,仅剩下不完整的碳纤维有待回收。

总之,这种新的回收方法可以回收复合材料中的所有组成部分。


塑道学苑通过不断创新,努力成为火安全材料领域一站式服务品牌领导者。速测100材料测试平台是塑道学苑践行为所有材料人群提供优质服务宗旨迈出的重要一步。咨询热线:0512-69153465。更多测试资讯请访问速测100材料测试官方网站:www.suce100.com

  • QQ : 1821993658
  • 联系电话 : 0512-69153465
  • 邮箱 : ms.he@suce100.com
  • 地址 : 苏州工业园区仁爱路166号
商务合作
商务合作
微信公众号
微信公众号