可扩展的生物质衍生聚酯复合材料制备可回收风力叶片

主要观点总结

本文介绍了基于共价适应性网络（CAN）和玻璃体（vitrimer）材料的动态热固性材料在风力涡轮机叶片制造中的最新应用。这种新材料——PECAN树脂，具有卓越的性能和可回收性，是传统热固性材料的可持续替代品。该研究重点介绍了PECAN平台的开发、性能表征、以及其在纤维增强复合材料中的应用。相关研究成果发表在《Science》杂志上。

关键观点总结

关键观点1: 新材料PECAN树脂的开发

研究人员通过优化生物质衍生的山梨醇多缩水甘油醚（SPGE）和丁二醇二缩水甘油醚（BDGE）的比例，开发出了一种新型的聚酯共价适应性网络（PECAN）平台。这种材料具有卓越的性能和可回收性，被认为是传统热固性材料的可持续替代品。

关键观点2: PECAN树脂的性能表征

PECAN树脂具有更高的玻璃化转变温度（Tg）、更高的储能模量和交联密度，使其在高温下仍能保持结构完整性，具有更好的承载能力、弹性和热稳定性。此外，该材料还具有优异的极限拉伸强度（σB）、断裂伸长率（εB）、杨氏模量（E）和拉伸韧性（UT）。

关键观点3: PECAN复合材料的制造和测试

研究人员使用真空辅助树脂传递模塑（VARTM）评估了PECAN的可制造性，并进行了复合材料的制造和测试工作。PECAN复合材料的拉伸强度高，纤维与树脂之间的粘合力更强。此外，PECAN还表现出优异的抗蠕变性、耐久性和化学可回收性。

关键观点4: PECAN树脂的应用前景

由于PECAN树脂可以使用现有的工业流程进行制造，并具有卓越的性能和可回收性，因此被认为是传统热固性材料的可行且可持续的替代品。该研究有望为风力涡轮机制造的循环经济做出贡献，并减少风力涡轮机废物对环境的影响。

免责声明