多元化的日本跨國公司旭化成與日本國立工業(yè)大學，北九州大學和東京科學大學共同開發(fā)了一項新的碳纖維塑料化合物回收技術。
碳纖維增強塑料（CFRP）因其在剛性、機械強度和輕質方面的獨特平衡性，對于各行業(yè)中要求嚴格的應用領域具有很大的吸引力。然而，因為使用后很難從樹脂中提取碳纖維，從回收的角度來看，CFRP回收成本高且具有挑戰(zhàn)性。
旭化成與北九州大學和東京科學大學的項目伙伴一起，開發(fā)出一種回收方法，可以從汽車使用的CFRP或碳纖維增強熱塑性塑料（CFRTP）中提取碳纖維。這使得高質量、價格低廉的連續(xù)碳纖維可以被永久回收，為循環(huán)經濟做出貢獻。
與在回收過程中碳纖維被切碎不同，旭化成的方法允許將碳纖維從塑料化合物中無縫提取出來，從而產生連續(xù)的碳纖維束，能夠以完全相同的形式重新應用，同時保持與原始材料相同的特性。
傳統(tǒng)回收技術是通過切割和重新添加碳纖維，導致產品的質量較低，耐用性較差，不足以滿足高性能的應用。為了解決這個問題，旭化成開發(fā)了一種電解硫酸溶液的方法，使碳纖維保持其原有的強度和連續(xù)性，同時能完全分解嵌入碳纖維的樹脂。
這一方法使碳纖維能夠繼續(xù)用于高性能應用，并為碳纖維塑料化合物的報廢困境提出了一個廉價的、循環(huán)的解決方案。因此，這些碳纖維化合物可以出現(xiàn)在車輛中以減輕重量。它可以在車輛壽命結束時輕松而廉價地被分解，并在未來重新應用于新的車輛。
此外，旭化成正在開發(fā)一種碳纖維增強熱塑性單向膠帶（CFRTP-UD帶），它利用了回收的連續(xù)碳纖維和該公司的Leona聚酰胺樹脂。這種CFRTP-UD膠帶具有比金屬更高的強度，可以應用于汽車框架和車身，進一步實現(xiàn)將汽車報廢部件回收再造成為各種新的汽車部件。
碳纖維在汽車上的使用給行業(yè)帶來的長期挑戰(zhàn)，這項技術提供了解決方案，有望在全球范圍內使碳纖維在汽車行業(yè)的使用得到加強并獲得經濟效益。未來，旭化成將進行演示并開發(fā)業(yè)務，目標是在2030年左右實現(xiàn)實際應用。
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