【复材资讯】开展复合材料结构剥离研究

来源：中国复合材料学会

英国国家复合材料中心与牛津布鲁克斯大学宣布，双方已经合作开发出一种新技术，该技术可以使用简单的热源，能够快速、低成本地分离(或剥离)复合材料结构。为了使复合材料零部件易于使用、维护和拆卸，研究人员希望该技术对包括汽车、飞机和风电能源叶片在内的多种产品的设计、使用和寿命终止回收产生重大影响。

研究人员证明，通过在现成的结构胶粘剂中添加低成本的添加剂，可以通过将粘接点处的温度提高到约160℃，在短短的六秒钟内分离出复合材料零部件。报告显示，这种已经被验证的新方法将成为其技术推动计划的一部分，可在工业规模上发挥作用。技术推动计划旨在将新的概念或技术从实验室阶段转移至市场应用中。

将少量的可膨胀石墨(广泛用于防火)或可热膨胀的微球添加到通常用于粘结复合材料零部件的胶粘剂中。这些添加剂在日常使用过程中对组件性能的影响很小，但是当被加热到所需温度时会向外施加作用力，导致组件“破裂”。这意味着在不久的将来，复合材料组件可以在制造过程中轻松地复原和重新使用，进而减少浪费，方便在使用过程中进行修理并在使用寿命结束时更有效地回收利用。

相关人员表示，这项研究成果令人激动，尤其是材料的可持续发展，对整个行业而言是越来越重要的挑战。从历史上看，当零部件损坏或达到使用寿命时，它将被归类为废物，直接丢弃。借助这项新技术，可以将复合材料结构分离出来进行直接修复，重新配置或以其他不同方式使用。这可能会延长可用的组件寿命，最终减少其对环境的影响。

例如，汽车行业正在寻求增加对复合材料和粘合部件的使用，减轻汽车重量。与此同时，汽车还必须拥有85%的可回收利用率，进而符合报废要求。新技术可以使技术工人利用简单的热风枪即可更换损坏零部件。材料的回收商可将整辆汽车放在低温热炉中，使得其结构在几秒钟内剥离分解出来。

研究人员还希望将这项技术扩展到即将报废的飞机和风力涡轮机叶片上，以回收大量碳纤维和玻璃纤维复合材料。

负责人表示，此前一直在研究剥离结构胶粘剂的方法，距今已经有大约10年时间了。通过技术拉动计划，使能够提高经过验证的这项新技术的技术成熟度。

文章来源：CW

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