The main objective of this study was to investigate a zero-waste restoration and reprocessing method of carbon/epoxy prepreg. We studied a series of chemical and thermal treatments to reshape and re-strengthen pre-impregnated (prepreg) carbon fiber-reinforced polymer (CFRP) composite rolls that were cured over the shelf, never been used, and would otherwise be discarded. The proposed treatment method is of high interest in minimizing solid waste and reducing the environmental footprint of polymer composites. We used a series of solvents (water, ethanol, N, N- Dimethylformamide (DMF) and Sulfuric Acid) to induce ductility in the scrap already rigid self-cured specimens. The chemical treatments of the scraps using mixtures of DMF-Water or DMF-Ethanol enhanced the ductility of the samples without any negative impact on the mechanical properties. However, the chemical treatment of scarps using a mixture of sulfuric acid with other solvents, could not improve the ductility of the samples. Heat pressing the chemically treated samples further enhanced the ductility of the samples and flattened the scrap composites. The recovered strength and modulus of the recycled prepreg CFRP reached a promising value of over 65% of the original properties, where the samples treated with a mixture of DMF-ethanol preserved their mechanical properties better than other treated samples. The simple, safe, and zero-waste recycling technique presented in this study has proven to be effective for closing the life cycle of a thermoset polymer composite.

这项研究的主要目的是研究碳/环氧预浸料的零废物恢复和再处理方法。我们研究了一系列化学和热处理工艺，以重塑和重新强化预浸渍（预浸料）碳纤维增强聚合物（CFRP）复合材料卷，这些卷在架子上固化，从未使用过，否则将被丢弃。所提出的处理方法在最小化固体废物和减少聚合物复合材料的环境足迹方面具有重大意义。我们使用了一系列溶剂（水，乙醇，N，N-二甲基甲酰胺（DMF）和硫酸）来诱导已经坚硬的自固化标本中的废料具有延展性。使用DMF-水或DMF-乙醇的混合物对废料进行化学处理可提高样品的延展性，而对机械性能没有任何负面影响。但是，使用硫酸和其他溶剂的混合物对棉花的化学处理不能提高样品的延展性。对经过化学处理的样品进行热压进一步提高了样品的延展性，并使碎料复合物变平。回收的预浸料CFRP的恢复强度和模量达到了原始性能的65％以上，这是一个有希望的值，其中，用DMF-乙醇混合物处理过的样品保留的机械性能优于其他处理过的样品。这项研究中介绍的简单，安全和零浪费的回收技术已证明对于缩短热固性聚合物复合材料的生命周期有效。对经过化学处理的样品进行热压进一步提高了样品的延展性，并使碎料复合物变平。回收的预浸料CFRP的恢复强度和模量达到了原始性能的65％以上，这是一个有希望的值，其中，用DMF-乙醇混合物处理过的样品保留的机械性能优于其他处理过的样品。这项研究中介绍的简单，安全和零浪费的回收技术已证明对于缩短热固性聚合物复合材料的生命周期有效。对经过化学处理的样品进行热压进一步提高了样品的延展性，并使碎料复合物变平。回收的预浸料CFRP的恢复强度和模量达到了原始性能的65％以上，这是一个有希望的值，其中，用DMF-乙醇混合物处理过的样品保留了比其他处理过的样品更好的机械性能。这项研究中介绍的简单，安全和零浪费的回收技术已证明对于缩短热固性聚合物复合材料的生命周期有效。用DMF-乙醇混合物处理过的样品保留了比其他处理过的样品更好的机械性能。这项研究中介绍的简单，安全和零浪费的回收技术已证明对于缩短热固性聚合物复合材料的生命周期有效。用DMF-乙醇混合物处理过的样品保留了比其他处理过的样品更好的机械性能。这项研究中介绍的简单，安全和零浪费的回收技术已证明对于缩短热固性聚合物复合材料的生命周期有效。