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剥离粘合剂,又快又经济

   日期:2020-07-20     来源:PT塑料网    浏览:153    评论:0    
核心提示:由英国国家复合材料中心(NCC)与牛津布鲁克斯大学(OBU)联合开发的一项新技术,意味着现在只需采用简单的热源,即可快速而经济地将复合材料结构拆解开来。
      可拆卸接头项目是英国国家复合材料中心技术推广(TPT)计划的一部分,该项目通过与牛津布鲁克斯大学合作,旨在验证和提高牛津布鲁克斯大学在粘合剂剥离技术方面开展的学术工作的技术准备水平。

​采用简单的热源,即可快速而经济地分离可拆卸接头

由英国国家复合材料中心(NCC)与牛津布鲁克斯大学(OBU)联合开发的一项新技术,意味着现在只需采用简单的热源,即可快速而经济地将复合材料结构拆解开来。

这项领先世界的研究成果,使得对复合材料部件的修理和拆卸变得更加容易,从而对更广泛的产品,包括汽车、飞机和风机叶片等的设计、使用和报废后的回收带来革命性的影响。

牛津布鲁克斯大学的研究人员们证实,向现成的结构胶中加入低成本的添加剂,在将粘接接头的温度提高到大约160°C时,就能在6s的时间内分解开复合材料部件。现在,英国国家复合材料中心已经证明了这种新方法作为其技术推广计划(旨在将新的想法从实验室转移到市场中)的一部分,在工业应用中是有效的。

将少量的可膨胀石墨(广泛用于防火)或热可膨胀微珠添加到通常用于粘接复合材料部件的粘合剂中,这些添加剂在正常情况下对部件性能的影响极小,但当加热到所需温度时,施加一定的力,即可使部件“爆裂”。这意味着,在不久的将来,可以在制造过程中轻易地对复合材料部件进行重新定位和使用,从而减少浪费,并能在运行中修复,使用寿命结束时,还能有效地回收利用。

英国国家复合材料中心研发工程师Lucy Eggleston说:“这是一项非常令人兴奋的开发成果,特别是当可持续性日益为行业带来重大挑战时。以往,当部件损坏或使用寿命结束时,通常被归类为废品而被丢弃。采用这项技术,我们可以将这些结构拆解开来进行修理、重新配置,或者以不同的方式使用,这能够提高可用性。”

比如,为减轻车重,汽车行业正在寻求增加复合材料和粘接部件的用量。为满足报废指令要求,汽车还必须确保85%是可回收的。这项新技术将允许机械工程师使用简单的热枪来更换损坏的部件。回收商则可以将整辆车放进低温炉中,看着它们在几秒钟内自我拆解开。

其他可能受益的行业还包括航空航天和可再生能源行业。每年报废的商用飞机大约有600架,较为现代化的机型大量使用了昂贵的碳纤维,在某些情况下,用量甚至高达总重量的50%。虽然碳纤维昂贵,但是,当前回收技术的局限性却使得回收碳纤维的成本较高。风机叶片也同样如此,它通常由采用轻木芯材的玻璃纤维复合材料蒙皮与金属或碳纤维的梁制成,据估计,到2035年,由于使用寿命结束,英国将要退役的海上涡轮发电厂每年将产生高达10000 t的涡轮叶片等待处置,价值可能高达36.4亿英镑。

牛津布鲁克斯大学连接技术研究中心负责人James Broughton教授补充说:“我们一直在寻找剥离结构粘合剂的方法已有大约10年的时间,通过技术推广计划,我们与英国国家复合材料中心展开了合作,这使我们能够证明我们研究的技术已准备就绪。现在我们能够与工业界合作,为特定的应用优化这项技术,并根据需要为他们量身订制。”

 
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标签: 复合材料
 
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