一种超临界流体回收碳纤维的方法技术

本发明专利技术公开了一种超临界流体回收碳纤维的方法，该方法在超临界流体回收碳纤维增强树脂基复合材料之前，先对其进行辐照老化处理，使得树脂基体在电离作用下主链断裂、分子量降低，从而在溶剂中的溶解度增加，在获得高性能、表面洁净的碳纤维材料同时，大大缩短了碳纤维增强树脂基复合材料的分解时间，有效降低了回收处理能耗。另外，本发明专利技术还提高了碳纤维回收效率，是一种简便、高效、不损失回收碳纤维性能的方法。

【技术实现步骤摘要】
一种超临界流体回收碳纤维的方法
本专利技术属于复合材料领域，特别涉及一种超临界流体回收碳纤维的方法。
技术介绍
碳纤维增强树脂基复合材料由于内部具有三维交联网络，不能通过熔融加工的方式进行二次成型，因此其回收利用一直是该领域公认的难点问题。热固性碳纤维树脂废弃物回收方法主要包括机械回收法、高温热解法、流化床热分解法、超临界流体法等。机械回收法和高温热解法虽然简单易行，但是回收得到的碳纤维性能损伤较大，经济价值降低。硫化床热分解法由于碳纤维在高温环境下与沙粒及旋风分离器内壁剧烈摩擦，碳纤维表面损伤严重，性能也大幅降低。与其他方法相比，超临界流体作为一种新的反应介质降低了溶剂对环境的影响，并且该方法回收的碳纤维能较好保持其优异性能。然而，目前常用的超临界流体回收法存在回收效率较低、高温高压下反应时间长等问题。专利CN103897213A公开了一种带有预处理方式的碳纤维增强树脂基复合材料回收方法，该方法先对切成小块的碳纤维增强树脂基复合材料进行湿热、循环加速老化或水射流冲击等方式的预处理；然后将其放入配制的复合液中加热加压，至复合液成为超临界本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超临界流体回收碳纤维的方法，其步骤如下：/n1）对碳纤维增强树脂基复合材料进行预处理/n室温条件下，采用辐照对碳纤维树脂基复合材料进行老化处理，辐照剂量为1MGy -8MGy；随后将辐照处理过的碳纤强树脂基复合材料切割成体积不大于60mm×60mm×3mm 的小块，加入超临界反应釜中；/n2）超临界降解碳纤维树脂基复合材料/n将催化剂与有机溶剂预先互混均匀，制备成催化剂溶度为1×10

【技术特征摘要】
1.一种超临界流体回收碳纤维的方法，其步骤如下：
1）对碳纤维增强树脂基复合材料进行预处理
室温条件下，采用辐照对碳纤维树脂基复合材料进行老化处理，辐照剂量为1MGy-8MGy；随后将辐照处理过的碳纤强树脂基复合材料切割成体积不大于60mm×60mm×3mm的小块，加入超临界反应釜中；
2）超临界降解碳纤维树脂基复合材料
将催化剂与有机溶剂预先互混均匀，制备成催化剂溶度为1×10-5～1×10-4mol/mL的混合液；将混合液加入反应釜中，加入量为碳纤维树脂基复合材料/混合液介于0.08g/mL～0.12g/mL之间；密封反应釜，并排出釜内空气后，将其加热加压至釜内混合液变为超临界流体，维持混合液的超临界状态30min～60min,使得碳纤维树脂基复合材料被分解为气体产物、液体产物和固体产物；
3）分离回收碳纤维
将反应釜中的气体产物...

【专利技术属性】
技术研发人员：惠林海，张璐，王惠军，李华，邓桃益，王洪茹，马伟超，金子明，朱雨田，
申请(专利权)人：山东非金属材料研究所，
类型：发明
国别省市：山东;37