Основные направления утилизации углепластиков
Автор: Ильиных Галина Викторовна
Журнал: Бюллетень науки и практики @bulletennauki
Рубрика: Химические науки
Статья в выпуске: 12 т.5, 2019 года.
Бесплатный доступ
В статье рассмотрены актуальные вопросы утилизации полимерных композиционных материалов на основе углеродного волокна (углепластиков). Особенности свойств углепластиков ограничивают возможности их утилизации с получением полезных вторичных продуктов. В качестве альтернативы захоронению углепластиков в настоящее время известны три основных направления их утилизации: термическая утилизация, основанная на термическом разложении матрицы, термохимическая утилизация, предполагающая одновременное воздействие температур и химических реагентов, а также механическая обработка, заключающаяся в дроблении, измельчении. У каждого направления есть свои преимущества и недостатки, свои ограничения и рекомендации, анализ которых представлен в статье.
Полимерный композиционный материал, вторичное углеродное волокно, углепластик, утилизация, сжигание, пиролиз, сольволиз
Короткий адрес: https://sciup.org/14115217
IDR: 14115217 | DOI: 10.33619/2414-2948/49/08
Список литературы Основные направления утилизации углепластиков
- Rush S. Carbon fiber: life beyond the landfil // High-Performance Composites. 2007. V. 15. №3. P. 52-55.
- Oliveux G., Dandy L. O., Leeke G. A. Current status of recycling of fibre reinforced polymers: Review of technologies, reuse and resulting properties // Progress in Materials Science. 2015. V. 72. P. 61-99. DOI: 10.1016/j.pmatsci.2015.01.004
- Das M., Varughese S. A novel sonochemical approach for enhanced recovery of carbon fiber from CFRP waste using mild acid-peroxide mixture // ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2016. V. 4. №4. P. 2080-2087. DOI: 10.1021/acssuschemeng.5b01497
- Ma Y., Nutt S. Chemical treatment for recycling of amine/epoxy composites at atmospheric pressure // Polymer degradation and stability. 2018. V. 153. P. 307-317. DOI: 10.1016/j.polymdegradstab.2018.05.011
- Das M., Chacko R., Varughese S. An Efficient Method of Recycling of CFRP Waste Using Peracetic Acid // ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2018. V. 6. №2. P. 1564-1571. DOI: 10.1021/acssuschemeng.7b01456
- Xu P., Li J., Ding J. Chemical recycling of carbon fibre/epoxy composites in a mixed solution of peroxide hydrogen and N, N-dimethylformamide // Composites Science and Technology. 2013. V. 82. P. 54-59.
- DOI: 10.1016/j.compscitech.2013.04.002
- Wang Y., Cui X., Ge H., Yang Y., Wang Y., Zhang C.,.. Hou X. Chemical recycling of carbon fiber reinforced epoxy resin composites via selective cleavage of the carbon-nitrogen bond // ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2015. V. 3. №12. P. 3332-3337.
- DOI: 10.1021/acssuschemeng.5b00949
- Li J., Xu P. L., Zhu Y. K., Ding J. P., Xue L. X., Wang Y. Z. A promising strategy for chemical recycling of carbon fiber/thermoset composites: self-accelerating decomposition in a mild oxidative system // Green Chemistry. 2012. V. 14. №12. P. 3260-3263.
- DOI: 10.1039/C2GC36294E
- Yang P., Zhou Q., Li X. Y., Yang K. K., Wang Y. Z. Chemical recycling of fiber-reinforced epoxy resin using a polyethylene glycol/NaOH system // Journal of Reinforced Plastics and Composites. 2014. V. 33. №22. P. 2106-2114. https://doi.org/10.1177%2F0731684414555745
- Sokoli H. U., Simonsen M. E., Søgaard E. G. Investigation of degradation products produced by recycling the solvent during chemical degradation of fiber-reinforced composites // Journal of Reinforced Plastics and Composites. 2017. V. 36. №17. P. 1286-1296. https://doi.org/10.1177%2F0731684417707060
- Kim Y. N., Kim Y. O., Kim S. Y., Park M., Yang B., Kim J., Jung Y. C. Application of supercritical water for green recycling of epoxy-based carbon fiber reinforced plastic // Composites Science and Technology. 2019. V. 173. P. 66-72.
- DOI: 10.1016/j.compscitech.2019.01.026
- Keith M. J., Oliveux G., Leeke G. A. Optimisation of solvolysis for recycling carbon fibre reinforced composites. 2016. http://dspace.lib.cranfield.ac.uk/handle/1826/10334
- Sokoli H. U., Simonsen M. E., Nielsen R. P., Henriksen J., Madsen M. L., Pedersen N. H., Søgaard E. G. Characterization of the liquid products from hydrolyzed epoxy and polyester resin composites using solid-phase microextraction and recovery of the monomer phthalic acid // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2016. V. 55. №34. P. 9118-9128.
- DOI: 10.1021/acs.iecr.6b02111
- Meng F., Olivetti E. A., Zhao Y., Chang J. C., Pickering S. J., McKechnie J. Comparing life cycle energy and global warming potential of carbon fiber composite recycling technologies and waste management options // ACS Sustainable Chemistry & Engineering. 2018. V. 6. №8. P. 9854-9865.
- DOI: 10.1021/acssuschemeng.8b01026
- Dong P. A. V., Azzaro-Pantel C., Cadene A. L. Economic and environmental assessment of recovery and disposal pathways for CFRP waste management // Resources, Conservation and Recycling. 2018. V. 133. P. 63-75.
- DOI: 10.1016/j.resconrec.2018.01.024
