【據(jù)英國(guó)國(guó)家復(fù)合材料網(wǎng)站2022年5月報(bào)道】英國(guó)國(guó)家復(fù)合材料中心(NCC)與英國(guó)中小企業(yè)B&M Longworth公司和Cygnet Texkimp公司一起成功地從整個(gè)壓力容器中回收了連續(xù)碳纖維,并將其重新用于制造新的壓力容器。這是英國(guó)氫能發(fā)展的一個(gè)重要里程碑。
氣體的能量密度較低,需要在(3.5~7)*107帕的壓力下壓縮和儲(chǔ)存,這使得高強(qiáng)度、低重量的碳纖維成為首選材料,特別是用于汽車(chē)或飛機(jī)等的氫壓力容器。預(yù)計(jì)從2025年到2030年,全球碳纖維的需求將增長(zhǎng)五倍,超過(guò)制造能力。因此,低成本同時(shí)保留連續(xù)碳纖維的固有強(qiáng)度以進(jìn)行回收利用,是發(fā)展氫經(jīng)濟(jì)的關(guān)鍵。
目前為止,復(fù)合材料部件(如飛機(jī)機(jī)翼和風(fēng)力渦輪機(jī)葉片)回收的短纖維機(jī)械性能低于原生纖維,所以不適合在高性能產(chǎn)品中重復(fù)使用。
英國(guó)國(guó)家復(fù)合材料中心與B&M Longworth公司合作,用DEECOM®工藝成功地從報(bào)廢的復(fù)合材料壓力罐中回收了連續(xù)碳纖維。該工藝最初用于從過(guò)濾器和生產(chǎn)設(shè)備中去除廢聚合物。壓縮下的過(guò)熱蒸汽穿透復(fù)合材料聚合物的微觀裂縫隨后凝結(jié)。減壓后,凝結(jié)的蒸汽重新沸騰膨脹,使聚合物破裂并且?guī)ё咂扑槲?。重?fù)壓力循環(huán)直至所有基質(zhì)(懸浮在聚合物中的材料)都與纖維分離,從而達(dá)到回收的目的。
英國(guó)國(guó)家復(fù)合材料中心還與Cygnet Texkimp公司合作,用回收的連續(xù)碳纖維來(lái)制造采用纖維纏繞的新壓力容器,同時(shí)積極尋求與其它制造商的合作,以擴(kuò)大和工業(yè)化碳纖維的回收利用。