[1K0301-10-05](学生発表:修士課程) 電気パルス法によるCFRP積層板からの炭素繊維の分離・回収の基礎的検討
○佐藤 啓太1、小板 丈敏2、山口 晃司3、所 千晴2,4(1. 早稲田大学大学院 創造理工学研究科 地球・環境資源理工学専攻、2. 早稲田大学理工学術院、3. 東レ株式会社ACM技術部、4. 東京大学大学院工学系研究科)
司会:松岡 光昭(関西大学)
キーワード:
電気パルス法、炭素繊維強化プラスチック、分離
炭素繊維強化プラスチック(CFRP)は高強度で軽量な材料であり,燃費向上のため,航空機や自動車の構造材料に使用されている。廃棄されたCFRPは強度が高く,機械的粉砕が難しいため,焼却の後,埋め立て処理される。資源循環の観点から,CFRPからの炭素繊維(CF)の分離,回収されたCFのリユースが検討されている。先行研究では,CFRPを加熱し,樹脂を熱分解させ,CFが回収されたが,CFの強度が低下し,リユースに対して課題があるため,CFの分離法の検討が必要である。本研究では,高電圧を瞬間的に印加する電気パルス法をCFRPからのCFの分離に適用し,CFの回収を目的とした。水中にて,CFRP積層板に電極を接触させ,充電電圧10kV,コンデンサ容量80mFの電気パルス印加でCFが分離した。走査型電子顕微鏡を用いた観察より,回収されたCFには樹脂が付着していないことがわかった。この分離は高電圧印加で樹脂が絶縁破壊し,プラズマ化して高温になり,熱分解され,CFから樹脂が分離したことによると考えられる。これら結果より,電気パルス法はCFRPからCFを分離・回収する方法として有効であることが示唆された。
