據(jù)外媒報(bào)道，美國(guó)華盛頓萊斯大學(xué)(WSU)機(jī)械設(shè)備與材料工程學(xué)校(School of Mechanical and Materials Engineering)的專家教授Jinwen Zhang與他的精英團(tuán)隊(duì)初次產(chǎn)品研發(fā)了碳纖維塑膠的循環(huán)方式 ，其采用弱酸性在超低溫標(biāo)準(zhǔn)下對(duì)碳纖維復(fù)合材料開(kāi)展有機(jī)化學(xué)分解，便于日后的循環(huán)系統(tǒng)再利用。

伴隨著汽車新能源的發(fā)展趨勢(shì)，兼顧汽車輕量化、安全系數(shù)、舒適感和可信性等出色特性的碳纖維復(fù)合材料(也譯做為“碳纖維加強(qiáng)塑膠”，Carbon fiber reinforced plastics)的應(yīng)用正展現(xiàn)增長(zhǎng)的趨勢(shì)，殊不知，這類材料卻并不是沒(méi)有缺陷，該材料通常無(wú)法分解或循環(huán)系統(tǒng)再利用，使大家慢慢逐漸關(guān)心對(duì)該材料的收購(gòu)解決。該材料與熱固性塑料不一樣(thermoplastics)，沒(méi)法隨便完成干固、分解并復(fù)原為原始的原材料。

業(yè)界常見(jiàn)的處理方法缺點(diǎn)多

為完成碳纖維復(fù)合材料的循環(huán)系統(tǒng)再利用，大部分狀況下，科學(xué)研究工作人員會(huì)采用工業(yè)設(shè)備將該材料碾碎，或利用極高溫度使其產(chǎn)生分解，又或者是在苛刻的有機(jī)化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)，將其復(fù)原為價(jià)格昂貴的碳纖維材料。

殊不知，在采用所述加工工藝后，碳纖維一般 會(huì)損傷，且殘留的化合物通常具備腐蝕，會(huì)對(duì)身體造成不良影響。更槽糕的時(shí)，難以達(dá)到廢料的妥善處置。除此之外，若采用所述處理方法，會(huì)對(duì)該材料含有的環(huán)氧樹(shù)脂基材料(matrix resin material)導(dǎo)致毀壞，形成各種化合物，因?yàn)闊o(wú)法消除趕快，從而增加了廢料的解決難度系數(shù)。

多種多樣弱酸性 液體酒精 超低溫實(shí)際操作

Jinwen Zhang專家教授與他的精英團(tuán)隊(duì)為處理碳纖維復(fù)合材料的循環(huán)系統(tǒng)再利用難題，她們產(chǎn)品研發(fā)并采用了一種新的有機(jī)化學(xué)收購(gòu)法：她們將多種多樣弱酸性(mild acids)做為金屬催化劑，將其加上到液體酒精中，在超低溫標(biāo)準(zhǔn)下產(chǎn)生化學(xué)變化，促使此類熱固性塑料材料(thermosets)被分解。值得一提的是，她們?cè)趯?shí)驗(yàn)中采用了融合應(yīng)用了多種多樣化工品。

為提升干固材料的分解速度，科學(xué)研究工作人員提高了材料溫度，使帶有金屬催化劑的液體得到滲透到到復(fù)合材料中，從而完成碳纖維復(fù)合材料的有機(jī)化學(xué)分解。Zhang采用酒精液體，使環(huán)氧樹(shù)脂容積產(chǎn)生澎漲，接著又用氯化鎂分解碳氮鍵(carbon-nitrogen bonds)，這一步可以說(shuō)尤為重要。

他表明：“該收購(gòu)方式 的關(guān)鍵所在產(chǎn)品研發(fā)高效率的催化反應(yīng)管理體系(catalytic system)，使其可以滲入干固后的環(huán)氧樹(shù)脂中，從而使干固環(huán)氧樹(shù)脂的離子鍵被分解。”

該科學(xué)研究精英團(tuán)隊(duì)還產(chǎn)品研發(fā)了一套高效率的方式 ，妥當(dāng)儲(chǔ)存碳纖維與環(huán)氧樹(shù)脂，便于之后再利用所述材料?，F(xiàn)階段，該精英團(tuán)隊(duì)已為其技術(shù)性專利申請(qǐng)，并著眼于促進(jìn)該技術(shù)性的商業(yè)化的運(yùn)行。

來(lái)源于：蓋世汽車網(wǎng)