用碳纖維為車身的汽車質(zhì)輕且堅固，兼具省油和安全的優(yōu)點(diǎn)，但價格居高不下。原因在于作為原材料的碳纖維價格偏高又難以回收，故其再利用問題一直是人們關(guān)注的熱點(diǎn)。日前，佐治亞理工學(xué)院成功研制出回收碳纖維的方法，碳纖維汽車降價有望，讓我們拭目以待。

    碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料與許多汽車復(fù)合材料一樣，以硬化樹脂為其基質(zhì)，因而結(jié)構(gòu)堅固。這與鋼筋混凝土的增強(qiáng)機(jī)理相同。

    佐治亞理工學(xué)院研究了碳纖維在新型環(huán)氧基塑料vitrimer中的懸浮。他們利用醇溶劑將浸泡其中的環(huán)氧樹脂溶解。

    “一旦環(huán)氧樹脂溶解，碳纖維就會與其分離，并可以被用于新材料中，”佐治亞理工學(xué)院在七月的第21期Research Horizons雜志上發(fā)表了該研究結(jié)果。

    “我們認(rèn)為這種方法會有很多直接的工業(yè)應(yīng)用，并帶來許多經(jīng)濟(jì)和環(huán)境利益，”佐治亞理工學(xué)院的前博后Kai Yu這樣說道。科羅拉多丹佛大學(xué)的一名教授也向先進(jìn)功能材料雜志闡述了這一研究成果，并發(fā)表在七月刊中。“由于實施方便，所以這一方法也沒有材料的大小限制，”他說。“可以很方便地按比例放大。”

    汽車碳纖維中環(huán)氧vitrimer新型塑料到底占比多少難以得知——如果有的話，這就與所謂的“傳統(tǒng)碳纖維”不同了。

    “傳統(tǒng)碳纖維增強(qiáng)復(fù)合材料中的聚合物基質(zhì)通常情況下是交聯(lián)在一起的，就如橡膠一樣，無法直接加熱熔化；故其難以去除聚合物基質(zhì)而得到其中更有回收價值的碳纖維，”佐治亞理工學(xué)院的教授Jerry Qi向Research Horizons雜志這樣解釋道。

    “Vitrimers塑料含動態(tài)鍵，故在一定條件下，它可以在不破壞網(wǎng)絡(luò)完整性的前提下改變其結(jié)構(gòu)，”他說。“我們讓小分子的醇來參與這一網(wǎng)絡(luò)重建的反應(yīng)，這樣就可以有效溶解掉Vitrimers。”

    回收碳纖維的重要性不僅僅在于其經(jīng)濟(jì)利益。不同的材料工業(yè)因汽車車身空間和環(huán)境再循環(huán)能力而競爭，這些都是良好舒適度的前提。

    該研究由美國國家科學(xué)基金會、中國國家自然科學(xué)基金、數(shù)字化制造和設(shè)計中心和新加坡公共部門基金聯(lián)合贊助。

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