美国能源部橡树岭国家实验室发明新工艺可从聚合物复合材料中完全回收原材料

盖世汽车讯 据外媒报道，美国能源部橡树岭国家实验室设计出闭环路径，可用于合成极其坚韧的碳纤维增强聚合物(CFRP)，并随后回收其所有原材料。

CFRP是一种轻质、坚固且坚韧的复合材料，可用于减轻汽车、飞机和航天器的重量并提高燃油效率。然而，传统的CFRP很难回收，大多数都是一次性材料，因此碳足迹很大。相比之下，橡树岭国家实验室的闭环技术，以应对上述挑战。

“我们将动态交联融入商品聚合物中，使其功能化。然后，我们添加了交联剂，使其像热固性材料一样，”ORNL化学家兼发明家Md Anisur Rahman说道。“动态交联使我们能够打破化学键并重新加工或回收碳纤维复合材料。”

传统的热固性材料是永久交联的。一旦合成、固化、模塑并定形，就无法再加工。另一方面，ORNL的系统将动态化学基团添加到聚合物基体及其嵌入的碳纤维中。 聚合物基体和碳纤维可以经历多次再加工循环，而不会损失机械性能，例如强度和韧性。

Rahman与ORNL化学家Tomonori Saito一起领导这项研究，此外Rahman和ORNL博士后研究员Menisha Karunarathna Koralalage进行了大部分实验。三人已为这项创新申请了专利。