完全可回收玻纤增强环氧热固性复合材料的开发

摘要整理

受可持续聚合物系统日益增长需求的驱动，本研究进行了实验以开发完全可回收的环氧基热固性复合材料，实现了复合材料两个组分（树脂和纤维）的分离、回收和完全再利用。通过在聚合物链之间的交联处引入可逆化学结构（Diels-Alder加合物），使得热固性网络可通过反向Diels-Alder反应进行解交联。在升高温度下，聚合物网络断裂成较短的链段，可溶解于乙酸、1-丁醇或甲苯等溶剂中。针对各溶剂开发了专门的工艺流程，以回收性能基本保持不变的树脂和纤维。两个组分在第二次制造步骤中被重新利用，生产出的回收复合材料性能与原始复合材料相当。该研究成功证明了通过可逆化学设计，可以实现热固性复合材料的专项修复和完全回收，为可持续复合材料的发展提供了新的途径。

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