來源：中國草莓污视频（chéng）樹脂網 2022-05-19 09:30:27
近日（rì），中國科（kē）學（xué）院（yuàn）山西煤炭化學研究所侯相林、鄧天昇研究團隊，針對廢棄酸（suān）酐固化（huà）環氧樹脂基複合材料（風電碳梁等）開展化學降解與資源化回收利用技術研發，在溫和（hé）條件下選擇性斷裂酯鍵（jiàn），回收降解產物雙酚A二甘油醚、甲基四氫鄰苯二甲酸，以（yǐ）及（jí）複合材料中的碳纖維或玻璃纖維等，實現酸酐固化環氧樹脂基（jī）複合材料的全組分回收，該技術已申請係列國家發明專利。其中“一種催化（huà）酸酐（gān）固化的環氧樹脂降解的方法”已得到授權。
降解產物雙（shuāng）酚（fēn）A二甘油醚為一種芳香多（duō）元醇，可作為多元醇原料重新用於聚氨（ān）酯合（hé）成，製（zhì）備聚氨酯彈性體、聚氨酯硬泡、軟泡、聚氨酯防水材料等；另一種降解產物甲基四氫鄰苯二甲酸可（kě）作為（wéi）製備固化劑甲基四氫苯酐的原料，再次用於環氧樹（shù）脂的固化過程；回收的（de）碳纖維或玻璃纖維，強度損（sǔn）失小，可製成（chéng）纖維短切絲，與其它熱塑性或熱固性樹脂再次複合。整個（gè）過（guò）程（chéng）樹脂降解率大於（yú）99%，回收（shōu）率大（dà）於95%，纖維回收率大於96%，纖維（wéi）強度損失小於5%；另（lìng）外該技術還可以控（kòng）製酸酐固化環（huán）氧樹脂解聚程度製備多孔材料。與傳統高溫（wēn）熱解方（fāng）法相比，該酸酐（gān）固化環氧（yǎng）樹脂化學（xué）解聚係列技（jì）術具有解聚（jù）條件溫和，能耗低，反應選擇性好，降解體係可循環使用，纖維損傷小，產品附（fù）加值高，市（shì）場（chǎng）需求大，生產過程無小分子廢氣排放（fàng）等優點。
2020年以來，一係列國家規定和政策的（de）實施，促使（shǐ）複（fù）合材料全行業尋求廢棄熱固性樹脂複合材料綠色、經濟的回收方法。酸酐固化環氧（yǎng）樹脂由於其優異的物理化學（xué）性能，常與碳纖維（wéi）、玻（bō）璃纖維複（fù）合製備環氧樹脂拉擠材料（liào），廣泛應用於風電、航空航天、交通運輸、運動器（qì）材（cái）、橋梁建築等領域。複合（hé）材料中熱固性樹脂約占到三成，碳（tàn）纖維（wéi）、玻璃纖（xiān）維等材料占比約七成，兩者結合，使得材料既具有較輕的重量，也有高（gāo）強度、耐腐蝕、抗疲勞等性能。由於酸酐固化環氧樹（shù）脂特殊的三維網絡結構（gòu），導致其無法在自然環境中降解。目前，全（quán）國僅風電碳梁用碳纖維（wéi）增強酸酐固化（huà）環氧樹脂產量（liàng）為2-3萬（wàn）噸/年。
傳（chuán）統環氧樹脂複合（hé）材（cái）料的（de）回收方法包括機械回（huí）收和高溫熱（rè）解。機械回收方法是將複合（hé）材料通過物理粉碎，與其他樹脂、粉末（mò）混合後擠壓製成板材，該方法碳纖維、玻璃纖維被破壞，產品附加（jiā）值低（dī），而且無法從根本上解決熱固性環氧樹脂的回收問題。高溫熱解方法是目前唯一工業化應用的化學（xué）回收方法，通過將複合材料置於450 ℃以上的高溫環境下進行熱解，熱解後，複合（hé）材料中纖（xiān）維可進行回收再利用，纖維強度達到原纖維的85%左右；樹脂分解成（chéng）小分子的熱解氣、熱解油等有機（jī）燃料用於係（xì）統供熱。但是該方法能耗高、產品（pǐn）附加值低、並且有小分子汙染物排（pái）放，汙染環境。
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