一种碳纤维增强复合材料的电降解回收方法技术

技术编号:26494837 阅读:26 留言:0更新日期:2020-11-27 15:20
本发明专利技术公开了一种碳纤维增强复合材料的电降解回收方法,本发明专利技术采用电催化氧化使得热固性树脂氧化成低分子量热塑性聚合物并快速溶解于混合溶剂中,从而分离回收碳纤维,实现资源再利用。混合溶剂的导电性和高分子聚合物溶解性能好,可明显提高纤维增强材料的催化氧化效率,纤维回收率可达95%以上,热固性交联环氧树脂电催化氧化降解为低分子量热塑性聚合物后溶于混合溶剂中也可分离回收再利用;电催化氧化后,水和有机溶剂均可以直接从电降解液中蒸馏回收,将减压蒸馏回收的电降解液和水洗液混合后作为电降解液可再次使用。本发明专利技术的电降解回收方法具有降解条件温和、工艺操作简单、无腐蚀、三废量少,环境优化等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种碳纤维增强复合材料的电降解回收方法
本专利技术涉及碳纤维增强复合材料电解回收领域,特别涉及一种碳纤维增强复合材料的电降解回收方法。
技术介绍
碳纤维属高新技术、高附加值产品,具有其他材料不可比拟的优异性能,自商品化以来,应用范围己从最初的航空航天、军事部门逐渐向民用领域渗透,目前己扩展到整个工业民用的多种领域。碳纤维复合材料废弃物是碳纤维、碳纤维预浸料及碳纤维复合材料废弃物的总称。随着碳纤维复合材料日益深入人们的生活,碳纤维制品逐渐增多,碳纤维复合材料废弃物的处理日渐成为一个不可避免的问题。现在碳纤维复合材料的加工工艺全部为热固成型工艺,所有碳纤维制品一旦报废将无法像其他热塑性复合材料一样回收利用。在未来,碳纤维复合材料的废料处理及回收利用也将成为碳纤维行业研究的一个主要方向。目前,国内外纤维增强复合材料回收方法的研究主要是针对非可降解型热固性树脂基复合材料垃圾废物,有填埋法、焚烧法、粉碎法、热处理法和化学法。填埋法和焚烧将逐渐被禁止。粉碎法就是通过切割、研磨手段,将复合材料垃圾废物破碎成不同颗粒大小的回收料,用作低价值的填本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种碳纤维增强复合材料的电降解回收方法,其特征在于,包括如下步骤:/n步骤1:将有机溶剂、水和离子化合物按比例调配获得的混合溶剂加入到电降解槽中作为电降解液;/n步骤2:将碳纤维增强复合材料作为阳极,导电材料作为阴极分别置于电降解槽内并连接直流电源;/n步骤3:启动电源,使得作为阳极的碳纤维增强复合材料中树脂基发生电化学氧化,降解成低分子量的热塑性聚合物溶解于混合溶剂中;/n步骤4:待碳纤维增强复合材料中树脂基完全氧化后,将步骤3得到的纤维材料洗涤、干燥后得到回收碳纤维,将步骤3降解后的混合溶剂减压蒸馏、水洗、烘干后得到低分子量热塑性聚合物。/n步骤5:将减压蒸馏的馏出份与水洗液混合后作为...

【技术特征摘要】
1.一种碳纤维增强复合材料的电降解回收方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:将有机溶剂、水和离子化合物按比例调配获得的混合溶剂加入到电降解槽中作为电降解液;
步骤2:将碳纤维增强复合材料作为阳极,导电材料作为阴极分别置于电降解槽内并连接直流电源;
步骤3:启动电源,使得作为阳极的碳纤维增强复合材料中树脂基发生电化学氧化,降解成低分子量的热塑性聚合物溶解于混合溶剂中;
步骤4:待碳纤维增强复合材料中树脂基完全氧化后,将步骤3得到的纤维材料洗涤、干燥后得到回收碳纤维,将步骤3降解后的混合溶剂减压蒸馏、水洗、烘干后得到低分子量热塑性聚合物。
步骤5:将减压蒸馏的馏出份与水洗液混合后作为电降解液再次使用。


2.根据权利要求1所述的碳纤维增强复合材料的电降解回收方法,其特征在于,所述碳纤维增强复合材料中包含缩水甘油醚类环氧树脂、缩水甘油酯类环氧树脂、缩水甘油胺类环氧树脂、线型脂肪族类环氧树脂、脂环族类环氧树脂中的至少一种。


3.根据权利要求2所述的碳纤维增强复合材料的电降解回收方法,其特征在于,所述电降解槽两端恒压为10-36V。


4.根据权利要求1所述的碳纤维增强复合材料的电降解回收方法,其特征在于,所述混合溶剂中离子化合物、有机溶剂和水的质量比为1:5~100:5~100。


5.根据权利要求4所述的碳纤维增强复合材料的电降解回...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄永升南江琨覃兵孙小涛杨涛
申请(专利权)人:艾达索高新材料芜湖有限公司
类型:发明
国别省市:安徽;34

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1