[發明專利]一種纖維增強復合材料的回收方法

在審

• 申請號: 202010155286.6
• 申請日: 2020-03-09
• 公開（公告）號: CN111171373A
• 公開（公告）日: 2020-05-19
• 發明（設計）人: 黃永升;南江琨;覃兵;孫小濤;楊濤
• 申請（專利權）人: 艾達索高新材料蕪湖有限公司
• 主分類號: C08J11/08
• 分類號: C08J11/08;C08J11/16;C08J11/26;C08J11/22;C08L63/00;C08K7/14;C08K7/06
• 代理公司: 蕪湖思誠知識產權代理有限公司 34138
• 代理人: 楊濤

1.一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述纖維增強復合材料通過有機催化劑催化氧化使得熱固性環氧樹脂解聚并快速溶解于有機溶劑中，從而分離回收纖維材料，包括如下步驟：

步驟1：將纖維增強復合材料破碎成3～5cm的復合材料碎片；

步驟2：將纖維增強復合材料碎片投入到裝有有機催化劑、有機溶劑的反應容器中，先升溫至80～140℃預熱0.5～5小時使得復合材料在有機溶劑中完全展開；

步驟3：向反應容器中加入一定量氧化劑并反應2～12小時，使熱固性環氧樹脂完全解聚為低分子量熱塑性聚合物并快速溶解于有機溶劑中；

步驟4：當纖維復合材料中環氧樹脂完全解聚并溶解后，離心分離出含熱塑性聚合物的二次溶液，經物理化學手段分離后，回收降解液可直接套用，分離出的熱塑性聚合物同時具有優良的物化性能；

步驟5：離心機內游離的纖維進一步水洗、離心分離、烘干，得到高值化的回收纖維。

2.根據權利要求1所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述有機催化劑為甲酸、乙酸、丙酸、正丁酸、異丁酸、苯甲酸、乙二酸、甲乙酮、環己酮中的一種或幾種。

3.根據權利要求1所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述纖維增強復合材料中的纖維包括碳纖維、玻璃纖維、芳綸纖維、聚酯纖維、聚酰胺纖維、聚乙烯醇纖維、聚丙烯腈纖維、聚丙烯纖維、聚氯乙烯纖維中的一種或多種。

4.根據權利要求1所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述纖維增強復合材料中的環氧樹脂包括縮水甘油醚類環氧樹脂、縮水甘油酯類環氧樹脂、縮水甘油胺類環氧樹脂、線型脂肪族類環氧樹脂、脂環族類環氧樹脂中的一種或多種。

5.根據權利要求1所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述有機溶劑為1-甲基-2-吡咯烷酮、N，N-二甲基甲酰胺、N，N-二甲基乙酰胺、二甲亞砜、四氫呋喃、乙酸乙酯、氯仿、二氯乙烷、二氧六環、乙腈、苯、甲苯、二甲苯、水中的一種或幾種或不加。

6.根據權利要求1所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述氧化劑為過氧化氫水溶液、氧氣、臭氧、硝酸、氯氣、次氯酸中的一種或幾種。

7.根據權利要求6所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述過氧化氫水溶液的濃度為5％～40％；所述硝酸的濃度為10～70％；所述次氯酸的濃度為5％～40％。

8.根據權利要求2所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述的有機催化劑和氧化劑中活性氧的質量比為0.05～20：1。

9.根據權利要求5所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述的纖維增強復合材料和有機溶劑的質量比為0.01～0.25：1。

10.根據權利要求6所述的一種纖維增強復合材料的回收方法，其特征在于，所述的纖維增強復合材料和氧化劑中活性氧的質量比為0.1～5：1。