10月31日,东丽株式会社宣布成功研发出一项突破性回收技术,可高效分解各类热固性碳纤维复合材料,同时完美保持碳纤维的强度特性和表面品质。基于这项技术,公司还开发出以回收碳纤维为原料制备的高性能无纺布。
目前,东丽已启动送样工作,推动汽车制造、建筑工程、电子设备及日用消费品等领域的商业应用。公司还将持续开展技术评估,以满足不同客户的个性化需求。
当前,碳纤维复合材料已被广泛应用于航空航天、风力发电等应用场景,其回收主要以热解法、化学溶剂法为路径开展。为进一步拓展回收碳纤维的应用边界,亟需一种能够有效控制纤维热损伤、精准调控树脂残留,且具备广泛适用性的创新回收技术。
东丽凭借在有机合成与高分子聚合领域深厚的技术积淀,成功研发出一种创新型分解剂。该分解剂可在相对温和的温度条件下,高效解构具有三维交联网状结构的热固性树脂。凭借这项突破性技术,公司已实现对航空、风电、汽车等行业碳纤维复合材料废料的规模化处理。经测试,通过该工艺获得的回收碳纤维,其单丝拉伸强度可达PAN基原始碳纤维的95%以上,且碳排放量可降低逾50%。

以此法回收的碳纤维,不仅力学强度显著优于同类回收产品,在后段加工中的纤维破损率也得到更加有效地控制。同时,得益于其优异的表面洁净度和极低的树脂残留,加工适应性也得到显著提高。
利用该回收碳纤维优异的水相分散特性,科研人员已成功开发出结构极其均匀的无纺布产品,更创新性地研制出具备传统和纸独特质感的新型碳纤维无纺布。这种创新材料巧妙融合了碳纤维卓越的功能特性(包括电磁屏蔽和高效导热)与和纸特有的美学价值,为高端应用领域提供了全新的材料选择。
目前,这款突破性材料已成功应用于马自达汽车公司的概念车型,作为其内饰与外饰的关键材料。

东丽将继续秉持"通过创新科技创造新价值,推动社会可持续发展"的企业理念,持续加大研发投入,为构建循环型社会提供先进材料解决方案。
江苏省复合材料学会
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