碳纖維增強聚合物(CFRP)具有重量輕、強度高、剛度大、耐高溫、耐腐蝕等顯著特點,被廣泛應用于運動器材、車輛、飛機、風車葉片等行業(yè)。建設資源節(jié)約型、環(huán)境負責型社會的迫切需要對CFRP進行回收利用。而傳統(tǒng)的CFRP由于聚合物基質的永久共價交聯(lián)而難以回收。共價自適應網(wǎng)絡(CAN)與碳纖維(CF)的結合,為閉環(huán)可回收CFRP和聚合物樹脂開辟了一條新的發(fā)展道路。
近日,新加坡科技研究局Zibiao Li,Joseph Kinyanjui Muirur,阿卜杜拉國王科技大學Nikos Hadjichristidis從動態(tài)交聯(lián)聚合物CAN的獨特范式中總結了閉環(huán)可回收CFRP的最新進展。
文章要點
1)這些面向CFs回收和樹脂可持續(xù)性、功能多樣的復雜材料進一步分為幾個動態(tài)共價鍵的活性領域,包括酯鍵、亞胺鍵、二硫鍵、硼酸酯鍵和縮醛鍵等。
2)最后,研究人員提出了將動態(tài)共價化學創(chuàng)新與材料界面科學相結合設計可回收CFPR的未來可能策略。
參考文獻
Xiaotong Fan, et al, Dynamic Covalent Bonds Enabled Carbon Fiber Reinforced Polymers Recyclability and Material Circularity, Angew. Chem. Int. Ed. 2024, e202408969
DOI: 10.1002/anie.202408969
https://doi.org/10.1002/anie.202408969