黄海鸿
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赵志培
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成焕波
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殷晏珍
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经德齐
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20151014.005
为对比分析不同超临界流体对碳纤维/环氧树脂(CF/EP)复合材料的降解效果，首先，在间歇反应釜中通过超临界流体降解CF/EP复合材料，分析了不同反应温度下超临界 CO2和超临界醇对 CF/EP 复合材料的降解能力，并提出了降解CF/EP复合材料的超临界流体选择方法；然后，采用单丝拉伸测试、SEM以及原子力显微镜等测试手段分析了超临界正丙醇和超临界正丁醇回收碳纤维的力学性能和微观形貌。结果表明：超临界 CO2对CF/EP复合材料的降解能力较弱，正丙醇作为夹带剂时，降解效果有显著提高；超临界正丁醇对 CF/EP 复合材料的降解能力最强，其次为超临界正丙醇，超临界甲醇的降解能力最弱；选用的反应介质介电常数越小、偶极矩越大、溶解度参数与树脂基体越为接近，在超临界状态下CF/EP复合材料越容易降解。使用超临界流体降解 CF/EP复合材料可以得到性能优异的碳纤维，与原始碳纤维相比，通过超临界正丙醇和超临界正丁醇回收的碳纤维单丝拉伸强度保持率在98%以上，且韦氏模数相近。
关键词:
碳纤维/环氧树脂复合材料
,
碳纤维
,
化学回收
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超临界流体
,
降解
王一明
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刘杰
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吴广峰
,
唐涛
应用化学
doi:10.3724/SP.J.1095.2013.20326
研究了不同添加剂对碳纤维增强酸酐固化环氧树脂复合材料在亚临界水中降解的影响,通过IR、GC-MS等分析,确定了环氧树脂的分解机理主要为酯键的断裂.结果表明,KOH与苯酚对酸酐固化环氧树脂的分解没有协同效应,碱性物质更有利于酯键的断裂.甲基四氢邻苯二甲酸酐固化的环氧树脂增强碳纤维复合材料在反应温度为250℃、反应时间为60 min、KOH浓度为0.2 mol/L时可完全分解,回收碳纤维的拉伸强度和表面形貌未受影响.
关键词:
碳纤维
,
环氧树脂
,
化学回收
,
亚临界水
