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《Composites Part B》主編王浩教授為你全面講解碳纖維復合材料的回收利用
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碳纖維復合材料以其高強輕質(zhì)給航空航天工業(yè)帶來了革命性的變化。在今后的幾十年我們將看到碳纖維復材的應用被廣泛地擴展到其它多個領域，如汽車、軌道交通、風電葉片、壓力氣瓶、和工程建筑。這一應用上的飛躍將意味著碳纖維復材從高端小批量走向低成本大批量。應運而生的一個關鍵問題是碳纖維復材的回收，以提取高價值碳纖維的再利用。 圖片 廢棄的碳纖維復合材料 圖片來源：英特力新材 01. 碳纖維復合材料回收的市場前景 目前用于碳纖維回收的復合材料廢料主要來源于航空航天，汽車廢料，和體育休閑用品。從2019年市場規(guī)模發(fā)現(xiàn)，就全球回收碳纖維市場的價值和數(shù)量而言，航空領域廢料市場份額最大。許多碳纖維復合材料回收商依靠航空廢料來獲取回收碳纖維。 根據(jù)Markets and Markets™公司2020年2月發(fā)布的2020-2025年全球回收碳纖維市場觀察報告，全球回收碳纖維市場規(guī)模預計將從2020年的1.09億美元增長到2025年的1.93億美元，在預測期內(nèi)的復合年增長率為12.0％。 02. 碳纖維復合材料回收相關企業(yè) 日本：日本早在2006年就開始開發(fā)碳纖維再生技術，并成功開發(fā)出可控制回收碳纖維(RCF)長度，去除金屬雜質(zhì)，并保持樹脂殘渣量很低的碳纖維再生技術。主要的日本碳纖維再生公司有東麗、東邦（隸屬于帝人集團）、三菱麗陽公司…… 德國：德國CFK Valley Recycling、ELG Carbon Fiber公司、德國寶馬…… 美國：美國Carbon Conversions公司、MIT LLC公司、美國波音公司…… 中國：北京化工大學賈曉龍教授團隊、南通復源新材料（上海交大楊斌副教授團隊）…… 03. 碳纖維復合材料回收的應用情況 1. 汽車行業(yè) 圖片 回收碳纖維做的汽車門板 圖片來源：碳纖維及其復合材料技術 英國ProDrive Composites公司是先進的輕質(zhì)復合材料的制造商，其應用范圍從汽車、賽車、航空航天到國防。該公司一直與英國謝菲爾德大學先進制造研究中心和ELG碳纖維公司合作進行P2T（從初級到第三級）工藝，這是一種使用反應性熱塑性樹脂制造可回收復合材料組件的新工藝。 Vartega領導的復合材料制造創(chuàng)新研究所也正專注于汽車行業(yè)。一項為期兩年的技術合作旨在為車輛輕量化應用創(chuàng)建一致的回收碳纖維增強熱塑性塑料。 2. 航空航天 隨著航空航天行業(yè)領域中熱塑性復合材料（TPC）應用比例增加，這會給碳纖維復合材料帶來了一系列新的回收機會。由于熱塑性聚合物可以重塑，因此航空航天工業(yè)會有更多機會將其自身的一些廢料用到二次應用中，從而有可能重新利用纖維和基體。 圖片 TPC-循環(huán)回收路線 圖片來源：碳纖維及其復合材料技術 3. 增材制造 增材制造是碳纖維復合材料回收有潛力獲得應用的另一個領域。如，Shocker Composites已將其回收碳纖維以20-40％比例對ABS進行增強，并在辛辛那提公司的大面積增材制造（BAAM）3D打印工藝中的成功應用。Vartega表示將利用其碳纖維回收技術和材料開發(fā)專業(yè)知識來改進用于粉末床熔融添加劑制造的聚合物原料。 4. 碳纖維回收的其他應用 可以探索回收碳纖維的其他市場和應用領域。例如，美國復合材料回收技術中心一直在探索將再生碳纖維應用于各種產(chǎn)品中，從車站長椅到高性能體育用品再到復合材料管材。 04. 碳纖維復合材料回收目前存在問題 1. 處理廢物流程的復雜性 “即使是相對清潔的復合材料制造的廢水，仍然含有不同的化學成分的樹脂和不需要的材料，如紙張或塑料薄膜，而且回收過程必須經(jīng)過優(yōu)化，以確保在不損壞纖維的情況下徹底清除這些不需要的材料。 2. 纖維的分類 復合材料行業(yè)的發(fā)展，已經(jīng)能夠從不同的制造商那里獲得各種各樣等級的碳纖維。雖然回收過程對纖維的性能影響很小，但在纖維恢復后保留原有纖維的指數(shù)是不可取的。 3. 如何實現(xiàn)商業(yè)化的發(fā)展 這是所有新材料面臨的問題：缺乏關于機械性能和加工特征的知識；缺乏大規(guī)模的示范應用；證明使用這些材料的經(jīng)濟、技術和環(huán)境理由。 為了更好的了解碳纖維復合材料的回收再利用， “2021綠色復合材料論壇”特誠邀 《Composites Part B》主編王浩教授 蒞臨本次大會，分享《回收利用是碳纖維復合材料綠色發(fā)展的一個關鍵》的主題報告。報告將闡述目前已發(fā)展出來的各種碳纖回收方法，并從技術和市場接受的角度加以評價。另外，報告還將對未來碳纖復材回收技術的發(fā)展方向進行分析和展望。 圖片 05. 專家介紹 王浩，《Composites Part B》雜志主編, 澳大利亞南昆士蘭大學教授。目前的主要研究領域復合材料、水泥混凝土材料和氫燃料電池。已發(fā)表SCI論文350余篇，h-index 72，文章總引用兩萬次。王浩教授現(xiàn)在還擔任愛思唯爾《Nano Materials Science》編輯顧問，《Australian Journal of Mechanical Engineering》編輯。 《Composites Part B》作為復合材料領域的頂級期刊，一直關注并引領這一重要方向。期刊為此專門出版了碳纖復材回收利用的�？�，也發(fā)表了多篇這方面綜述。 圖片 掃碼立即報名參會 推薦閱讀 1. 關于綠色復合材料，這些內(nèi)容你需要了解 2. 植物纖維增強復合材料，你了解多少？ 3. 譚洪生教授帶你深入了解連續(xù)亞麻纖維增強聚乳酸復合材料 4. 纖維素納米晶材料，你了解多少？ 5. 想了解可持續(xù)熱固性樹脂的結構功能一體化設計及合成？來這里就對了 6. 方征平教授為你講解聚合物復合材料“抑煙減毒”+“阻燃”的新策略 7. “碳中和”下，綠色復合材料的機遇和挑戰(zhàn)在哪里？全球最頂尖的行業(yè)專家將給你答案！ 8. 跟國際名企一起了解熱塑性復合材料的未來 9.書單推薦 | 10本書帶你了解綠色復合材料的魅力 10.關于天然纖維復合材料的前沿應用，你了解多少 11.下一個十年，復合材料的機遇會在哪里？為什么BüFA、NCC、Lorenz 等都在布局這個方向？ 12.PPT分享：一文了解植物纖維復合材料及FRP廢渣的應用 13. 關于高強韌可回收環(huán)氧樹脂，你了解多少？ Carbontech 公眾號 傳播碳材料領域前沿資訊，帶您進入碳時代！ 344篇原創(chuàng)內(nèi)容 綠色復合材料論壇1.jpg 綠色復合材料論壇2.jpg |
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tzynew2樓
2021-04-09 12:10
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云在青天3樓
2021-04-09 12:35
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nono20094樓
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psylhh6樓
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bjdxyxy8樓
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。 發(fā)自小木蟲Android客戶端
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weisuyi10樓
2021-04-10 06:19
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！ 發(fā)自小木蟲Android客戶端
natchem11樓
2021-04-10 09:41
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