在風力發(fā)電機葉片、航空航天的精密部件上以及新能源汽車的輕量化車身中,被稱為“新材料之王”的碳纖維復合材料(CFRP)正以其輕量化、高強度的優(yōu)勢,成為高端制造領(lǐng)域的“香餑餑”。然而,傳統(tǒng)CFRP依賴石油基熱固性樹脂,固化后形成的*交聯(lián)結(jié)構(gòu)讓其“寧折不彎”,全球每年因此產(chǎn)生的數(shù)百萬噸廢棄物只能填埋或焚燒,給生態(tài)環(huán)境帶來沉重負擔。

近日,鹽城工學院“松韻智創(chuàng)”團隊歷時兩年研發(fā)的生物基Vitrimer材料,不僅破解了碳纖維復合材料(CFRP)回收難題,更賦予材料“自修復”“形狀記憶”等智能特性,為綠色制造寫下生動注腳。

數(shù)據(jù)顯示,全球每年碳纖維復合材料(CFRP)廢棄物超300萬噸,我國作為制造業(yè)大國,這一數(shù)字正以每年15%的速度增長。這一困境與“雙碳”目標下的產(chǎn)業(yè)需求形成強烈反差�！笆�四五”國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃明確提出,要加快復合材料研發(fā)及產(chǎn)業(yè)化,推動其在航空航天、新能源、軌道交通等領(lǐng)域的應(yīng)用。如何讓碳纖維復合材料(CFRP)從“用后即棄”轉(zhuǎn)向“循環(huán)再生”,成為亟待突破的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

面對難題,“松韻智創(chuàng)”團隊另辟蹊徑將目光投向了“動態(tài)共價鍵”——一種能在特定條件下斷裂重組的化學鍵。團隊以天然可再生的松香和生物基癸二酸為原料,通過酸化改性和動態(tài)鍵設(shè)計,成功開發(fā)出無催化固化的生物基Vitrimer材料。這種材料與碳纖維復合后,不僅能在水中即可快速降解,回收95%以上的高純度碳纖維,還能將原料癸二酸循環(huán)再利用,真正實現(xiàn)“從自然中來,回自然中去”。

團隊聚焦航空航天零部件、新能源汽車結(jié)構(gòu)件回收和風力發(fā)電機葉片領(lǐng)域,市場前景廣闊。目前,團隊已圍繞該技術(shù)申請4項發(fā)明專利。鹽城工學院“松韻智創(chuàng)”團隊用一項技術(shù)創(chuàng)新,為“新材料之王”碳纖維復合材料(CFRP)注入了綠色生命力。

當前，全球交通行業(yè)正加速向智能化、綠色化、數(shù)字化、輕量化、超高速化轉(zhuǎn)型升級，復合材料憑借其輕質(zhì)高強、耐腐蝕、抗疲勞及優(yōu)異可設(shè)計性等核心優(yōu)勢，已成為突破行業(yè)技術(shù)瓶頸、實現(xiàn)降本增效與綠色發(fā)展的關(guān)鍵材料。為促進國內(nèi)交通與復合材料行業(yè)發(fā)展，推動產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整，探索更為廣闊的發(fā)展前景，復材網(wǎng)將定于8月6日-8日在江蘇·常州召開“2025交通領(lǐng)域與復合材料技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用研討會”。本次會議以"智聯(lián)復材新生態(tài)，共筑交通新未來"為主題，聚焦"產(chǎn)學研用"協(xié)同創(chuàng)新，重點圍繞航空低空、軌道交通、汽車、船舶等領(lǐng)域，深入探討復合材料技術(shù)創(chuàng)新路徑與產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用方案。誠邀國內(nèi)外交通領(lǐng)域行業(yè)專家、航空領(lǐng)域、軌道交通行業(yè)、汽車產(chǎn)業(yè)、船舶行業(yè)代表、專家學者和行業(yè)同仁蒞臨大會，攜手推動行業(yè)向更高效、更安全、更可持續(xù)的方向發(fā)展。

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