可降解环氧树脂的制备及全回收技术—CWPC2026桐乡叶片会议.pdf

1、汇报人：胡 桢 教授/博导单位：哈尔滨工业大学时间：2026年04月02日可降解环氧树脂助力风电产业可持续发展第十二届中国国际风电复合材料创新发展论坛哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学发明背景和总体思路3可降解环氧树脂的应用4致谢可降解环氧树脂的应用基础研究21研究背景和意义汇报提纲哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学一、研究背景和意义环氧树脂因其优异的力学性能、电绝缘性、化学稳定性等特点，被广泛应用于风电叶片、航空大飞机、低空无人机、新能源汽车、电子封装等多个领域。全球环氧树脂年用量300万吨，我国的年实际

2、用量约为200万吨，市场规模约400450亿元人民币。以高质量发展和可持续发展为导向，推动环氧树脂在高端制造中的应用，实现性能、环保与产业价值的协同提升。新能源汽车电工绝缘风电叶片航空大飞机/低空无人机哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学风机叶片回收复合材料是处理难度最大的部件 美欧等极度关注，加紧研发 政策加码、退役潮将至，每年产生价值百亿的复材固废西门子歌美飒维斯塔斯歌美飒：2030年完全回收维斯塔斯：2040年零废风机时间符合国家产业政策，广阔机遇2021.10国务院2030年前碳达峰行动方案：推进风电机组叶片等新兴产业废物循环利用2022.1工

3、信部等七部门关于加快推动工业资源综合利用的实施方案：推动废旧风电叶片等新兴固废综合利用技术研发及产业化应用2023.6能源局风电场改造升级和退役管理办法：建立健全风电循环利用产业链体系，培育壮大风电产业循环利用新业态2024.2工信部等七部门关于加快推动制造业绿色化发展的指导意见：加快废旧风力发电机组叶片等新型固废综合利用技术研发及产业化应用2024.2国务院关于加快构建废弃物循环利用体系的意见：促进退役风电、光伏设备循环利用，建立健全风电和光伏发电企业退役设备处理责任机制一、研究背景和意义哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 环氧树脂具有稳定交联结构

4、，复合材料再利用极其困难！全球环氧树脂年用量300万吨，我国的年实际用量约为200万吨在国家“双碳”战略、绿色发展的大背景下，环氧复材的降解回收至关重要！交联结构，不溶不熔。难以加工，难以降解！碳纤维复材(2022年)数量全球总需求价值1894亿元我国需求价值1449亿元仅有1 的复合材料被回收和再利用！一、研究背景和意义哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学一、研究背景和意义复合材料废弃物高温高压流化床等回收短切碳纤维1、立足现在：研发高效高附加值降解和再利用方法哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学一、研究背景

5、和意义 规整片材移动板房、桌椅 风机叶尖城市广场、道路景观 边角料井盖、透水砖粉碎切割+直接应用哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学一、研究背景和意义 环氧树脂复合材料的直接降解回收再利用已取得了相当的进展 发展方向：降解体系更加绿色、温和；降解产物结构可控；再利用过程简单哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学一、研究背景和意义定义：动态共价键是一类能在外界条件（如热、pH值、光和催化剂等）触发下发生可逆“断裂”与“重组”的共价键。动态共价体系的特点交换速度快条件温和条件可控A and B:动态可逆行为促发条件2

6、、面向未来：研发可降解的环氧树脂哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学一、研究背景和意义酯键环氧vitrimers出现二硫键含动态键环氧树脂先驱19902011近十年含动态键环氧树脂快速发展近年来2012可降解环氧树脂初步应用探索缩醛键可降解环氧树脂及其回收需求迫切，亟待突破动态键的引入是否会影响树脂的使用稳定性，如何克服性能损失的难题？哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学 哈尔滨工业大学高效降解方法常规环氧树脂降解条件苛刻阴阳调和，两端发力，方得始终可断裂化学键可降解环氧树脂影响使用性能高性能易降解树脂结构+降解方法一、研究背