Углеродное волокно, которое восстанавливается при нагревании

Хотя углеродное волокно можно в определенной степени ремонтировать и перерабатывать, после повреждения его обычно просто выбрасывают.

Однако, согласно недавнему исследованию, новый тип этого материала может быть легко восстановлен или повторно использован путем простого применения тепла.

Витримерные пластики 

В настоящее время большинство изделий из углеродного волокна изготавливается из так называемых полимеров, армированных углеродным волокном (CFRP). В свою очередь, существует два типа углепластиков: термореактивные и термопластичные.

Подписывайтесь на наш youtube канал!

Более часто используемые термореактивные материалы включают в себя эпоксидный полимер, который после затвердевания постоянно твердеет, что делает материал прочным, но довольно сложным для последующей обработки. В отличие от них, в термопластиках используется более мягкий полимерный клей, который можно расплавить при необходимости. Однако, к сожалению, они не такие прочные и жесткие, как термореактивные углепластики.

Учитывая эти ограничения, команда Вашингтонского университета под руководством доцента Анируддха Вашистха обратилась к новой группе материалов из углеродного волокна, называемых витримерами, армированными углеродным волокном (vCFRPs) - они, как утверждается, сочетают в себе лучшие качества термореактивных и термопластичных материалов.

Как и термореактивные полимеры, из которых они получены, витримерные пластики в vCFRP изначально образуют прочные химические связи, в результате чего получается прочный и жесткий материал. Однако при нагревании витримеров - с помощью традиционных или радиочастотных источников тепла - эти связи высвобождаются, позволяя трещинам и другим дефектам самозаживать. Когда витримеры остывают, связи восстанавливаются, и материал вновь обретает прочность.

Сообщается, что таким образом можно многократно восстанавливать поврежденные или деградировавшие vCFRP и в конечном итоге разрушать их для вторичной переработки.

"Эти материалы могут перевести линейный жизненный цикл пластмасс в круговой, что станет большим шагом на пути к устойчивому развитию", - говорит профессор Нихил Кораткар.

Статья об этом исследовании была недавно опубликована в журнале Carbon. опубликовано econet.ru по материалам electrive.com

Лучшие публикации в Telegram-канале Econet.ru. Подписывайтесь!

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet