超臨界水-醇混合流體回收CF-EP復(fù)合材料的工藝研究.pdf

1、碳纖維增強(qiáng)樹脂基復(fù)合材料(Carbon fiber reinforced polymer, CFRP)擁有耐腐蝕性強(qiáng)、高比模量、熱穩(wěn)定性好、高比強(qiáng)度和抗沖擊性等優(yōu)異性能，在汽車工業(yè)、航空航天等領(lǐng)域均得到了廣泛應(yīng)用。CFRP廢棄物若按常規(guī)廢棄物處理，不僅會(huì)造成環(huán)境污染，而且會(huì)造成資源的巨大浪費(fèi)，因此CFRP的回收與再利用是高性能復(fù)合材料綠色發(fā)展的重要舉措，符合我國資源節(jié)約與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
　　碳纖維/環(huán)氧樹脂基(CF/EP)復(fù)合材

2、料是CFRP中應(yīng)用最為普遍的一種，論文在綜述國內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，針對CF/EP復(fù)合材料回收方法和工藝方面展開如下研究工作:
　　(1)研究了在相同工藝條件下水、醇、水/醇混合流體對CF/EP復(fù)合材料的降解行為。結(jié)果表明:水/醇混合流體可以更加高效地降解CF/EP復(fù)合材料。同時(shí)對比分析了不同超臨界水/醇（甲醇、乙醇、正丙醇、正丁醇）混合流體對CF/EP復(fù)合材料中環(huán)氧樹脂的降解效果，綜合考慮溶解度參數(shù)、介電常數(shù)、偶極矩等溶解特性參

3、數(shù)對環(huán)氧樹脂溶解性能的影響，建立了適宜于CF/EP復(fù)合材料回收的超臨界混合流體選擇機(jī)制。
　　(2)在超臨界水/正丁醇環(huán)境下進(jìn)行CF/EP復(fù)合材料降解實(shí)驗(yàn)，研究催化劑濃度、保溫溫度、保溫時(shí)間、水/正丁醇混合比例等工藝參數(shù)對環(huán)氧樹脂降解率的影響。在不同保溫溫度和保溫時(shí)間條件下進(jìn)行CF/EP復(fù)合材料的降解實(shí)驗(yàn)，用麥夸特法和通用全局優(yōu)化法，結(jié)合相關(guān)系數(shù)逼近原則，解算出相關(guān)參數(shù)，進(jìn)而建立了在超臨界水/正丁醇混合流體環(huán)境下CF/EP復(fù)合材料