Catalyst-free self-healing bio-based vitrimer for a recyclable, reprocessable, and self-adhered carbon fiber reinforced composite

环氧树脂 材料科学 复合数 己二酸 复合材料 极限抗拉强度 碳纤维 自愈 二胺 高分子化学 医学 病理 替代医学
作者
Yazhou Xu,Songlin Dai,Liangwu Bi,Jianxin Jiang,Haibo Zhang,Yuxiang Chen
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:429: 132518-132518 被引量:154
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.132518
摘要

Carbon fiber reinforced composites (CFRPs) have the problems of over-reliance on petroleum-based products and difficult recycling of Carbon fibers (CFs). To solve these problems, a degradable Epoxidized menthane diamine–adipic acid (EMDA–AA) vitrimer matrix for CFRPs is obtained from bio-based menthane diamine and adipic acid. Owing to the rigid six-membered ring structure of EMDA, the EMDA–AA vitrimer matrix exhibits good mechanical properties. With the autocatalysis of tertiary amines in the EMDA–AA vitrimer, the vitrimer network can achieve topological rearrangement via dynamic transesterification reactions without additional catalysts. The fabricated vitrimer exhibits excellent self-healing, shape memory and reprocessing properties. Moreover, EMDA–AA–CF composite with EMDA–AA epoxy vitrimer as the matrix resin shows excellent reprocessing, shape memory and self-adhesive properties. In addition, the EMDA–AA vitrimer matrix resin can be rapidly degraded into polyols by amination reaction with ethanolamine under mild conditions, resulting in the efficient recycling of Carbon fibers (CFs). Scanning electron microscopy, Raman spectroscopy, and tensile tests show that the recycled CFs have almost the same chemical structure and mechanical properties as the virgin CFs. This study can assist in the preparation of green and high-strength CFRPs using recyclable bio-based epoxy vitrimer matrices and provide a strategy for efficient recycling of CFs from CFRPs.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
光亮的太阳完成签到,获得积分10
刚刚
kuzzi完成签到,获得积分10
1秒前
唐泽雪穗应助Wrr采纳,获得10
1秒前
火星上安萱完成签到,获得积分10
1秒前
直率的菠萝完成签到 ,获得积分10
1秒前
lk完成签到 ,获得积分10
2秒前
chx2256120完成签到,获得积分10
2秒前
乌拉拉完成签到,获得积分10
2秒前
CodeCraft应助Lion采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
周em12_完成签到,获得积分10
3秒前
jia完成签到,获得积分10
3秒前
zlf发布了新的文献求助10
3秒前
脱锦涛完成签到 ,获得积分10
3秒前
吃饭饭发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
远在天边发布了新的文献求助10
4秒前
winter完成签到 ,获得积分10
4秒前
我是老大应助33采纳,获得10
5秒前
Shiku完成签到,获得积分10
5秒前
琪琪发布了新的文献求助10
5秒前
小屁孩完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
思源应助fanfan44390采纳,获得10
7秒前
yohana完成签到 ,获得积分10
7秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
8秒前
张ZWY发布了新的文献求助10
9秒前
caowen完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
11发布了新的文献求助10
9秒前
hhchhcmxhf完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
吃饭饭完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
小金刀完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
静静发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Acute Mountain Sickness 2000
Handbook of Milkfat Fractionation Technology and Application, by Kerry E. Kaylegian and Robert C. Lindsay, AOCS Press, 1995 1000
A novel angiographic index for predicting the efficacy of drug-coated balloons in small vessels 500
Textbook of Neonatal Resuscitation ® 500
The Affinity Designer Manual - Version 2: A Step-by-Step Beginner's Guide 500
Affinity Designer Essentials: A Complete Guide to Vector Art: Your Ultimate Handbook for High-Quality Vector Graphics 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5067949
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4289689
关于积分的说明 13364572
捐赠科研通 4109436
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2250320
邀请新用户注册赠送积分活动 1255685
关于科研通互助平台的介绍 1188198