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宁波材料所在低粘度缩醛型可降解环氧树脂方面取得进展

来源：互联网2022年01月17日

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来源：宁波材料所

热固性树脂是航天航空器、轻量化汽车、风电等关键结构材料用基体树脂，用量巨大，每年大概6500万吨。但由于永久交联，传统热固性材料回收困难，这是该领域迫切需要解决的难题。

近年来，中国科学院宁波材料所生物基高分子材料团队马松琪研究员等人，基于可解离的化学键发展了一系列易回收热固性树脂。为了得到高性能且耐水的缩醛型可降解热固性树脂，设计合成了含苯联螺环二缩醛、苯联并环二缩醛和苯联单环缩醛结构的树脂，这类树脂的力学强度、玻璃化转变温度等性能与传统双酚A环氧树脂相当甚至更高。

近期，该团队首次从成型加工角度设计合成了低粘度可降解环氧单体，可以通过真空辅助树脂传递模塑成型工艺，制备出性能优异的易回收碳纤维复合材料。通过分子设计，得到了三种低粘度的环氧单体，粘度最低达到0.7Pa·s，远低于双酚A环氧单体（陶氏DER331）的粘度（10Pa·s）。

低粘度可降解缩醛型环氧单体以及易回收碳纤维复合材料的制备

三种环氧的固化活性高，以异佛尔酮二胺固化后具有优异的热学、力学性能。由于缩醛环氧树脂基体优异的降解性能，回收的碳纤维表面无树脂残留。且能避免对碳纤维表面形貌、化学成分和机械性能的损伤，使回收的碳纤维可以多次重复使用，极大的保持了原始碳纤维复合材料的优异热学、力学性能。

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