西門子開發(fā)從復(fù)合材料中回收碳纖維技術(shù)

西門子與合作伙伴正在開發(fā)多種從復(fù)合材料中回收碳纖維的方法。這些輕質(zhì)材料主要由兩種成分組成：碳纖維織物和聚合物機(jī)體材料，主要應(yīng)用于飛機(jī)制造等領(lǐng)域。由于這種材料具有高穩(wěn)定性以及比鋁更低的密度，因此也越來(lái)越多地被用于汽車工業(yè)。碳纖維生產(chǎn)成本高，且需要消耗大量能源，所以相對(duì)較貴。因此，高效回收碳纖維是非常必要的。根據(jù)西門子最新一期的研究類雜志《未來(lái)之窗》報(bào)道，西門子所采用的方案是從復(fù)合材料中原狀回收碳纖維，并且能夠做到不損失任何質(zhì)量。這樣可以確保它們最大限度地保留特性。西門子目前正在與MAI Carbon研究機(jī)構(gòu)和眾多合作伙伴進(jìn)行相關(guān)開發(fā)工作。



該機(jī)構(gòu)開展的重要項(xiàng)目MAIrecycling旨在針對(duì)生產(chǎn)廢料、復(fù)雜的混合材料，以及適于在不同產(chǎn)品中重復(fù)使用的再加工碳纖維，建立一套完整的回收流程。項(xiàng)目其他合作伙伴還包括：奧迪、寶馬、西格里集團(tuán)、Neenah-Gessner、福伊特復(fù)合材料、弗勞恩霍夫建筑物理研究所和BIFA環(huán)保研究所等。 123456

目前，碳纖維通常從使用過(guò)的材料或生產(chǎn)廢料中提取，其方式是在相對(duì)較高的溫度下通過(guò)熱解過(guò)程分解樹脂。西門子中央研究院的科學(xué)家們采用溶劑分解回收的方法，在200攝氏度下對(duì)樹脂材料加壓、加熱，使其在水的幫助下轉(zhuǎn)換為低分子量水溶性醇類。該過(guò)程不使用破壞環(huán)境的溶劑，而且其所需能源與制造新的碳纖維相比要少得多。運(yùn)用這種方法從工件中回收的織物能夠保持原狀，并且纖維也保持完好，能夠立即進(jìn)行進(jìn)一步加工，纖維的機(jī)械特性也幾乎完全保留。接下來(lái)，科研人員將積極尋求在新型重塑工件中使用回收纖維的方式。