复合材料废料的利用方法主要包括以下几种:
机械手段 :
研磨 :将废弃的复合材料简单地粉碎、磨成粉末并筛分。这种方法得到的产品由于含有丰富的树脂,只能用于填充物或能源,商业价值较低。
热解 :
普通热解 :在有氧、缺氧或水蒸气等环境下加热到树脂的分解温度,将树脂降解为石油、气体和固体(纤维、填料、碳)。
流化床热解 :利用流化床技术进行热解,提高处理效率。
微波辅助热解 :通过微波能量加速树脂的分解过程。
溶剂溶解法 :
高温法 :使用超临界水技术,但会导致高能耗和安全隐患。
低温法 :涉及浓腐蚀性物质,如硝酸,在沸点附近或高于沸点,对健康和安全构成风险。
水切割系统 :
选择性切碎 :利用水切割技术将热固性塑料部件有选择性地切碎成适合回收的大小。
电阻焊接技术 :
拆解飞机面板 :用于热塑性复合材料的回收再加工,因为热塑性部件在固结后能够再次熔化。
生物炼制方法 :
生物塑料 :从秸秆中提取聚合型乳酸,经过新材料转化技术,得到可降解的生物塑料。
生物树脂 :从秸秆中提取酶解木质素,结合碳纤维形成高强度、低成本的碳纤维复合材料。
增容剂和废料增强 :
增容剂 :在橡塑共混材料中使用增容剂提高相间结合力,改善力学指标。
废尼龙短纤维增强 :将废尼龙短纤维与废聚丙烯等共混,提高复合材料的冲击强度等指标。
这些方法各有优缺点,实际应用中可能需要根据具体的废料类型、成分和回收目标进行选择和优化。开发易回收的碳纤维复合材料和生物降解材料是未来解决复合材料废料利用问题的主要方向。