碳纖維復合材料廢棄物的回收利用形勢

 

      隨著碳纖維需求量的逐年大幅度增長，關于碳纖維的回收利用已經成為全世界共同關注的科技問題。總結了現有的碳纖維回收方法，對超臨界水溶劑分解法進行分析，并提出再生碳纖維的利用方向。

      碳纖維作為一種輕質高強的高性能材料而被廣泛應用于航天航空、汽車、建筑、鐵路、通訊、醫藥器材等行業。隨著新型飛機和汽車的大量投產及日常生活中“低碳”觀念的普及，碳纖維的需求量正在逐年大幅度增加。2007年12月發表的市場研究指出，世界碳纖維需求量在2006-2014年間將成倍增長。隨著潛在需求的增加，在不久的將來，航空航天用碳纖維的需求量預計將每年增加10% - 17%。表1為全球碳纖維需求量預計表。

       盡管碳纖維有眾多的優點，但是仍有一個不可回避的問題——碳纖維不可降解。隨著其應用量的增加，隨之而來的污染問題也日趨嚴重。在歐洲，每年有將近1  100 t的碳纖維復合材料廢棄物等待處理。波音公司指出，未來20年退役飛機的數量將接近6 000架，而退役飛機是碳纖維復合材料廢料的一個重要來源。因此，碳纖維的回收利用是一個極具吸引力的市場，它不僅以經濟影響為向導，同樣由于其對環境的正面影響而受到各國政府的關注。2010年Karen Wood 在《高性能復合材料》雜志上發表的文章指出，碳纖維回收利用的成本低于使用新碳纖維的生產成本。這為碳纖維廢棄物的回用研究提供了極大的動力。

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