【原创资讯】日本先进工业科技研究院开发出回收碳纤维新应用

据日本化工日报资讯，由杉本佳树（Yoshiki Sugimoto）领导的国家先进工业科学技术研究院（AIST）研究小组开发出一种高性能陶瓷包覆纤维，成为碳纤维回收再利用的新手段。该研究小组的目标是采用这种方法来处理再循环过程中的碳纤维，并赋予其与常规碳纤维不同的附加值，例如赋予其抗氧化性和绝缘性。

尽管碳纤维增强塑料（CFRP）提供了强度与轻便相结合的优点，但事实证明它很难回收利用，并且常常最终被丢弃在垃圾填埋场中。在对建立以回收为导向的社会的强烈需求下，欧盟等国家及其《循环经济行动计划》希望到2035年回收65％的城市垃圾，并将垃圾填埋场减少到不超过所有城市市政垃圾的10％。

作为碳纤维回收再利用的方法，通过对基体树脂热处理或化学处理分解可以回收碳纤维。但是在许多这样的情况下，CFRP被压碎和加工，导致获得的碳纤维具有短的纤维长度和较差的物理性能。通常认为长度小于200微米的碳纤维强度较差，因此在回收纤维的应用时会出现问题。

AIST研究小组所做的就是开发一种技术，该技术将长度约200微米的碳纤维与硅树脂混合并烧制，以产生高性能的陶瓷涂层纤维。在真空中烧制的会涂有碳化硅，而在氮气气氛中烧制的会涂有氮化硅。这两种方法都可以使纤维具有良好的粘合性、高耐热性和绝缘性。

通过这种技术带来的纤维具有比普通碳纤维更高的耐热性，可以承受100至200摄氏度的高温。此外，涂覆带来的绝缘不仅对于已经回收的短碳纤维有效，而且对于长碳纤维也有效。因此，该技术产品有望在航空航天领域极端环境中应用，并也可在结合了隔热性能和高导热性的复合材料中使用。