N,N-二甲基乙酰胺溶胀解离回收碳纤维增强环氧树脂复合材料

碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)中的脆性玻璃态环氧树脂会将碳纤维紧密包裹,导致机械回收法获得的粉末或短纤维利用价值较低。针对这一难题,通过树脂溶胀原理将CFRP中的玻璃态环氧树脂转变为高弹态环氧树脂,显著改善了CFRP的力学解离性能。结果表明,CFRP中的环氧树脂可以在120～160℃的N,N-二甲基乙酰胺(DMAC)中快速溶胀,对应溶胀率为51.57%～59.71%。因溶胀作用环氧树脂基体过度膨胀和碎裂,导致CFRP解离为易于机械裁切的碳纤维薄层。碳纤维薄层通过裁切、烘干、热压成型工艺被重新制备成力学性能优异的CFRP。新制备的CFRP弯曲强度可达到原始CFRP板的76.38%～90.98%。同时DMAC化学性质稳定,可循环回收利用。