專利名稱：層壓材料回收的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開一般地涉及回收復(fù)合材料的方法和系統(tǒng)，更尤其地涉及回收復(fù)合層壓材料成為回收物(recyclate)的方法和系統(tǒng)，所述回收物保持與復(fù)合層壓材料——從所述復(fù)合層壓材料回收所述回收物——基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向(laminalevel fiberalignment)。相關(guān)技術(shù)描述復(fù)合結(jié)構(gòu)用于大范圍的應(yīng)用中，包括航空器、太空船、旋翼機(jī)、水運(yùn)工具、體育用品、風(fēng)力渦輪機(jī)組件、汽車、卡車和其他交通工具和結(jié)構(gòu)的制造。尤其地，復(fù)合結(jié)構(gòu)可由具有排列的、高纖維體積分?jǐn)?shù)增強(qiáng)的復(fù)合多層層壓材料制造，所述排列的、高纖維體積分?jǐn)?shù)增強(qiáng)例如固化樹脂基體中的碳纖維，其在復(fù)合結(jié)構(gòu)壽命期間提供強(qiáng)度和結(jié)構(gòu)支撐。達(dá)到它們壽命終點(diǎn)的這種復(fù)合結(jié)構(gòu)通常送至垃圾填筑地或廢物焚燒爐。在這種復(fù)合結(jié)構(gòu)的制造過程期間產(chǎn)生的復(fù)合材料廢料，比如碎屑(scrap)、切屑(trimming)等也以相同的方式處理。對(duì)于回收這種壽命終點(diǎn)的復(fù)合結(jié)構(gòu)和制造的廢料或碎屑，已經(jīng)發(fā)展了增加的意識(shí)和需要。但是，通常包括移出基體樹脂以獲得增強(qiáng)纖維的復(fù)合層壓材料的回收可由于不同組分材料的緊密性質(zhì)(intimate nature)和在回收之后已知方法留下層壓材料的情形而具有挑戰(zhàn)性。回收不同層壓材料和復(fù)合材料的已知方法通常使用機(jī)械粉碎和/或熱解，用于回收能量和/或選擇的更高價(jià)值組分，比如碳纖維。但是，這種已知方法的產(chǎn)物的價(jià)值可由于純度問題和/或回收物的形式而受限。而且，對(duì)于這種不同層壓材料的大量分離和分選，可能需要人工勞動(dòng)，其可增加開支。另外，回收層壓連續(xù)的纖維復(fù)合材料的已知方法可能移出樹脂基體并產(chǎn)生僅適于低價(jià)值、低纖維體積應(yīng)用的隨機(jī)纖維或絲狀材料。隨機(jī)定向的回收的纖維可能是不期望的，并與層壓復(fù)合材料中使用的組織化的、高填充密度的定向纖維——所述隨機(jī)定向的回收的纖維是從該定向纖維回收的一一相比，可具有減小的價(jià)值。將回收的隨機(jī)定向的纖維重新定向成排列的高體積分?jǐn)?shù)形式的已知方法可能給制造回收物附加增加的成本。因此，本領(lǐng)域需要用于回收復(fù)合層壓材料以回收有價(jià)值的纖維和樹脂的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法，其提供優(yōu)于已知系統(tǒng)和方法的優(yōu)點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容
滿足了對(duì)回收復(fù)合層壓材料以回收有價(jià)值的纖維和樹脂的改進(jìn)的系統(tǒng)和方法的該需要。如在下面詳述中所討論的，改進(jìn)的系統(tǒng)和方法的實(shí)施方式可提供優(yōu)于已知系統(tǒng)和方法的明顯的優(yōu)點(diǎn)。在本公開的實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的方法，所述分層回收物保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。該方法包括提供固化復(fù)合層壓材料，其包括樹脂基體和具有纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向的多個(gè)纖維。該方法進(jìn)一步包括通過浸泡在一種或多種液體溶劑中，從而固化復(fù)合層壓材料大量吸收一種或多種液體溶劑，來(lái)預(yù)處理固化復(fù)合層壓材料。該方法進(jìn)一步包括移出任何未被固化復(fù)合層壓材料吸收的過量的一種或多種液體溶劑。該方法進(jìn)一步包括預(yù)加熱大量吸收有一種或多種液體溶劑的固化復(fù)合層壓材料至低于一種或多種液體溶劑的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。該方法進(jìn)一步包括快速加熱預(yù)加熱的大量吸收有一種或多種液體溶劑的固化復(fù)合層壓材料至高于一種或多種液體溶劑的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)一種或多種液體溶劑的液氣相變，以使固化復(fù)合層壓材料分層。該方法進(jìn)一步包括獲得分層回收物，其保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。在本公開的另一實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓碎屑成為分層回收物的方法，所述分層回收物保持與固化復(fù)合層壓碎屑基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。該方法包括提供固化復(fù)合層壓碎屑，其包括樹脂基體和具有纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向的多個(gè)纖維。該方法進(jìn)一步包括經(jīng)尺寸減小過程減小固化復(fù)合層壓碎屑的尺寸，以獲得固化復(fù)合層壓薄片。該方法進(jìn)一步包括污染分選和分類固化復(fù)合層壓薄片。該方法進(jìn)一步包括通過浸泡在一種或多種液體溶劑中，以便固化復(fù)合層壓薄片大量吸收一種或多種液體溶劑，來(lái)預(yù)處理固化復(fù)合層壓薄片。該方法進(jìn)一步包括移出未被固化復(fù)合層壓薄片吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑。該方法進(jìn)一步包括預(yù)加熱大量吸收有一種或多種液體溶劑的固化復(fù)合層壓薄片至低于一種或多種液體溶劑的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。該方法進(jìn)一步包括快速加熱預(yù)加熱的大量吸收有一種或多種液體溶劑的固化復(fù)合層壓薄片至高于一種或多種液體溶劑的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)一種或多種液體溶劑的液氣相變，以便分層固化復(fù)合層壓薄片。該方法進(jìn)一步包括獲得分層回收物，其保持與固化復(fù)合層壓碎屑基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。該方法可進(jìn)一步包含污染分選和分類分層回收物成為具有原來(lái)狀態(tài)的(intact)樹脂基體的分層回收物和沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物，或使用具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物作為鑄模化合物的直接進(jìn)料。該方法可仍進(jìn)一步包括加工沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物，其可包括下述步驟:從沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物移出樹脂基體，向沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物的多個(gè)纖維施加粘合劑材料，以便保持多個(gè)纖維如初，并使用具有粘合劑材料的分層回收物作為鑄模化合物的進(jìn)料。該方法可仍進(jìn)一步使用選自下列的一種或多種液體溶劑:水、芐醇、丙酮、甲基乙基酮(MEK)、鹽酸和它們一種或多種的組合。在本公開的另一實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的系統(tǒng)，所述分層回收物保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。該系統(tǒng)包括固化復(fù)合層壓材料，其包括樹脂基體和具有纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向的多個(gè)纖維。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括預(yù)處理溶劑浸泡裝置，其包含一種或多種液體溶齊U，用于浸泡固化復(fù)合層壓材料，以便固化復(fù)合層壓材料大量吸收一種或多種液體溶劑。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括液體溶劑移出裝置以移出未被固化復(fù)合層壓材料吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括預(yù)加熱能量裝置，用于預(yù)加熱固化復(fù)合層壓材料至低于一種或多種液體溶劑的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括相變分層裝置，用于快速加熱預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓材料基本上至高于一種或多種液體溶劑的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)一種或多種液體溶劑的液氣相變，以便使固化復(fù)合層壓材料分層來(lái)獲得分層回收物，所述分層回收物保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。該系統(tǒng)可進(jìn)一步包括尺寸減小裝置。在本公開的另一實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的方法，所述分層回收物保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。該方法包括提供固化復(fù)合層壓材料，其包括樹脂基體和具有纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向的多個(gè)纖維。該方法進(jìn)一步包括熱學(xué)上加熱固化復(fù)合層壓材料以使固化復(fù)合層壓材料分層。該方法進(jìn)一步包括獲得包括具有樹脂基體炭化(resin matrix char)的纖維的分層回收物、保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向的分層回收物。要求的方法可進(jìn)一步包括通過添加新的樹脂基體至分層回收物或通過添加粘合劑材料至分層回收物，來(lái)加工分層回收物。該方法可進(jìn)一步包括通過浸泡在一種或多種液體溶劑中，以便固化復(fù)合層壓材料大量吸收一種或多種液體溶劑，來(lái)預(yù)處理固化復(fù)合層壓材料；移出未被固化復(fù)合層壓材料吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑；和預(yù)加熱大量吸收有一種或多種液體溶劑的固化復(fù)合層壓材料至低于一種或多種液體溶劑的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。該方法也可進(jìn)一步使用受控的熱解方法使固化復(fù)合層壓材料分層并熱解固化復(fù)合層壓材料的多個(gè)薄層之間中的樹脂基體，留下具有樹脂基體炭化的多個(gè)纖維的單獨(dú)薄層。在本公開的另一實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的系統(tǒng)，所述分層回收物保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。該系統(tǒng)包括固化復(fù)合層壓材料，其包括樹脂基體和具有纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向的多個(gè)纖維。該系統(tǒng)進(jìn)一步包括分層裝置，用于在氮?dú)鈿夥罩袩釋W(xué)上加熱固化復(fù)合層壓材料，以使固化復(fù)合層壓材料分層來(lái)獲得包括具有樹脂基體炭化的纖維的分層回收物，保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向的分層回收物。該系統(tǒng)可進(jìn)一步包含將新的樹脂基體添加至分層回收物的新樹脂基體施用裝置，或進(jìn)一步包括將粘合劑材料添加至分層回收物的粘合劑施用裝置。該系統(tǒng)也可進(jìn)一步包含預(yù)處理溶劑浸泡裝置，其包含一種或多種液體溶劑，用于浸泡固化復(fù)合層壓材料，以便固化復(fù)合層壓材料大量吸收一種或多種液體溶劑；液體溶劑移出裝置，以移出未被固化復(fù)合層壓材料吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑；和預(yù)加熱能量裝置，用于預(yù)加熱固化復(fù)合層壓材料至低于一種或多種液體溶劑的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。該系統(tǒng)可進(jìn)一步包括尺寸減小裝置。已經(jīng)討論的特征、功能和優(yōu)點(diǎn)可在本公開的各種實(shí)施方式中獨(dú)立地實(shí)現(xiàn)，或可與進(jìn)一步細(xì)節(jié)可通過參考下列說(shuō)明和附圖可見的其他實(shí)施方式結(jié)合。附圖簡(jiǎn)述結(jié)合圖解優(yōu)選的和示例性的實(shí)施方式的附圖參考下列詳述可更好地理解本公開，但附圖沒有必要按比例繪制，其中:

圖1是示例性航空器的透視圖的圖解，其固化復(fù)合層壓材料組件可在航空器的壽命結(jié)束時(shí)使用本文公開的回收系統(tǒng)和方法的一種實(shí)施方式進(jìn)行回收；圖2A是能夠?qū)崿F(xiàn)高纖維體積填充效率的具有連續(xù)的、排列的纖維取向的固化復(fù)合層壓材料的透視圖的圖解；圖2B是能夠?qū)崿F(xiàn)高纖維體積填充效率的具有不連續(xù)的、排列的纖維取向的固化復(fù)合層壓材料的透視圖的圖解；圖2C是妨礙高纖維體積填充效率的具有不連續(xù)的、隨機(jī)纖維取向的固化復(fù)合層壓材料的透視圖的圖解；圖3A是本公開用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的系統(tǒng)的一種實(shí)施方式的塊圖的圖解；圖3B是本公開用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解；圖4A是本公開用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解；圖4B是本公開用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解；圖5是本公開用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的方法的一種實(shí)施方式的塊圖的圖解；圖6是本公開用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的方法的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解；圖7是尺寸減小方法和尺寸減小裝置的示例性實(shí)施方式的塊圖的圖解，其可用于本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式中；圖8是預(yù)加熱能量方法、預(yù)加熱能量和預(yù)加熱能量裝置的示例性實(shí)施方式的塊圖的圖解，其可用于本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式中；圖9是相變分層方法和相變分層裝置的示例性實(shí)施方式的塊圖的圖解，其可用于本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式中；圖10是污染分選和分類方法以及污染分選和分類裝置的示例性實(shí)施方式塊圖的圖解，其可用于本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式中；圖11是比較固化復(fù)合層壓材料和分層回收物的機(jī)械性質(zhì)的塊圖的圖解，所述分層回收物使用本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式回收；圖12是本公開方法的示例性實(shí)施方式的流程圖的圖解；圖13A-13B是本公開方法的另一示例性實(shí)施方式的流程圖的圖解；圖14是本公開方法和系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式的步驟總結(jié)的示意圖的圖解；圖15是本公開方法的另一示例性實(shí)施方式的流程圖的圖解；圖16是本公開用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的系統(tǒng)的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解；和，圖17A-17B顯示并入分層回收物薄層片的固化復(fù)合層壓材料的橫截面的顯微照片。發(fā)明詳述現(xiàn)在將參考附圖下文更充分描述公開的實(shí)施方式，其中顯示一些，但不是所有公開的實(shí)施方式。事實(shí)上，可提供數(shù)個(gè)不同的實(shí)施方式，并所述實(shí)施方式不應(yīng)解釋為限制本文闡述的實(shí)施方式。相反地，提供這些實(shí)施方式，從而本公開將被全面和完整地理解，并將本公開的范圍充分向本領(lǐng)域技術(shù)人員表達(dá)。現(xiàn)參看附圖，圖1是示例性航空器10的透視圖的圖解，其包括機(jī)身12、機(jī)頭14、飛機(jī)座艙16、與機(jī)身12可操作連接的機(jī)翼18、一個(gè)或多個(gè)推動(dòng)單元20、尾部垂直穩(wěn)定器22和一個(gè)或多個(gè)尾部水平穩(wěn)定器24。這種已知的航空器10可具有復(fù)合部件，例如，機(jī)身12和機(jī)翼18，其可包含固化復(fù)合層壓材料30(見圖3-4)。當(dāng)航空器10達(dá)到其壽命終點(diǎn)時(shí)，考慮可使用本文公開的用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物52 (見圖3A-6)的下述實(shí)施方式之一從航空器10回收固化復(fù)合層壓材料30 (見圖3-4)，比如固化復(fù)合層壓碎屑40 (見圖3-4):回收系統(tǒng)50 (見圖3A)、回收系統(tǒng)51(見圖3B)、回收系統(tǒng)200 (見圖4A)、回收系統(tǒng)201 (見圖4B)、或回收系統(tǒng)600 (見圖16)、或方法270 (見圖5)、方法280 (見圖6)、方法300 (見圖12)、方法400 (見圖13A-13B)、或方法500(見圖15)，所述分層回收物52保持與已經(jīng)回收的固化復(fù)合層壓材料30的多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55(見圖3A-6)基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a(見圖3A-6)。為了本申請(qǐng)的目的，“纖維體積分?jǐn)?shù)”意思是固化復(fù)合材料中纖維的體積。可通過化學(xué)基體蒸解(digestion)測(cè)定復(fù)合材料的纖維體積，其中樹脂基體被溶解以及從取代重量和密度稱重和計(jì)算纖維，或可使用顯微照相技術(shù)，其中計(jì)數(shù)拋光橫截面給定面積中纖維的數(shù)目并且體積分?jǐn)?shù)測(cè)定為每個(gè)要素的面積分?jǐn)?shù)。為了本申請(qǐng)的目的，“薄層水平纖維定向”意思是在薄層水平排列的纖維。例如，同質(zhì)的尺寸尺度包括稱為微機(jī)械水平的最小尺度，其采用單個(gè)纖維和在纖維之間中分開的樹脂基體作為同質(zhì)尺寸尺度。下一個(gè)中間尺度是在薄層水平的排列的纖維，其比單個(gè)纖維的尺寸更大。下一個(gè)最大尺度是層壓水平，其是比薄層水平更大的尺度并包括在各個(gè)方向的各種薄層的堆疊。優(yōu)選地，中間薄層水平尺度在小的尺度細(xì)節(jié)和可能操作的所有可能的故障機(jī)構(gòu)的大尺度包含物之間具有適當(dāng)?shù)钠胶狻１M管在圖1中顯示的航空器10通常代表商用乘客航空器(客機(jī))，但是本文公開的回收系統(tǒng)50、51、200、201、600和方法270、280、300、400和500也可用于回收其他類型的壽命終點(diǎn)的航空器、以及太空船、旋翼機(jī)、汽車、水運(yùn)工具、體育用品、風(fēng)力渦輪機(jī)組件或具有可被回收的固化復(fù)合層壓材料的其他結(jié)構(gòu)或組件。而且，公開實(shí)施方式的教導(dǎo)可應(yīng)用于回收層壓材料，比如，在制造和生產(chǎn)航空器、太空船、旋翼機(jī)、汽車、水運(yùn)工具、體育用品、風(fēng)力渦輪機(jī)組件或具有可被回收的這種層壓材料的其他結(jié)構(gòu)或組件中使用的固化復(fù)合層壓材料。生產(chǎn)層壓材料中產(chǎn)生的生產(chǎn)廢料，比如固化復(fù)合層壓材料，可包含碎屑、切屑、碎片、斷片、切削屑(tooling)、未使用的材料、擦傷的組件、過期的組件或其他合適的產(chǎn)生廢料。圖2A是具有多個(gè)纖維32a提供的纖維增強(qiáng)的固化復(fù)合層壓材料30a的透視圖的圖解。層壓材料30a優(yōu)選地包括兩個(gè)或多個(gè)薄層33或片。纖維32a具有能夠?qū)崿F(xiàn)高纖維體積填充效率的連續(xù)的、排列的纖維取向34。本文公開的回收系統(tǒng)和方法優(yōu)選地涉及回收具有以連續(xù)的、排列的纖維取向34形式的纖維體積分?jǐn)?shù)54(見圖3-6)和薄層水平纖維定向55(見圖2A和圖3-6)的固化復(fù)合層壓材料30成為分層回收物52，其維持或保持以連續(xù)的、排列的纖維取向34形式的纖維體積分?jǐn)?shù)54(見圖3-6)和薄層水平纖維定向55(見圖2A和圖3-6)。圖2B是具有多個(gè)纖維32b提供的纖維增強(qiáng)的固化復(fù)合層壓材料30b的透視圖的圖解。纖維32b具有也能夠?qū)崿F(xiàn)高纖維體積填充效率的不連續(xù)的、排列的纖維取向36。圖2C是具有多個(gè)纖維32c提供的纖維增強(qiáng)的固化復(fù)合層壓材料30c的透視圖的圖解。纖維32c未排列并具有不連續(xù)的、隨機(jī)的纖維取向38，其妨礙高纖維體積填充效率。在本公開的一種實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓材料30成為分層回收物52的回收系統(tǒng)50，所述分層回收物52保持纖維體積分?jǐn)?shù)54a (見圖3A-6)和薄層水平纖維定向55a (見圖3A-6)，其與固化復(fù)合層壓材料30的多個(gè)纖維32 (見圖3A-6)的纖維體積分?jǐn)?shù)54 (見圖3A-6)和薄層水平纖維定向55(見圖2A和圖3A-6)基本上相同。圖3A是用于回收固化復(fù)合層壓材料30成為分層回收物52的回收系統(tǒng)50的一種實(shí)施方式的塊圖的圖解。如在圖3中所顯示，回收系統(tǒng)50包括固化復(fù)合層壓材料30，其包括樹脂基體56和具有纖維體積分?jǐn)?shù)54(見圖3A-6)和薄層水平纖維定向55(見圖2A和圖3A-6)的多個(gè)纖維32，優(yōu)選地為連續(xù)的、排列的纖維取向34形式(見圖2A)。固化復(fù)合層壓材料30可包括制造碎屑、壽命終點(diǎn)碎屑、切屑、碎片、斷片、切削屑、未使用的材料、擦傷的組件、過期的組件、或其他被回收的合適固化復(fù)合層壓材料。固化復(fù)合層壓材料30可由在樹脂基體中具有增強(qiáng)纖維的纖維增強(qiáng)的熱固性或熱塑性復(fù)合材料構(gòu)成。增強(qiáng)纖維可由包括下列的材料制造:碳、石墨、玻璃、硼、陶瓷、芳族聚酰胺、聚烯烴、聚乙烯、聚合物或其他合適的材料。樹脂基體56可由包括下述的樹脂材料構(gòu)成:熱塑性樹脂，比如聚酰胺、聚酯、聚烯烴和氟聚合物；熱固性樹脂比如環(huán)氧樹脂、雙馬來(lái)酰亞胺、聚酰亞胺、苯并嗜嗪樹脂、氰酸酯和聚酯；具有熱固性樹脂和熱塑性樹脂兩種性質(zhì)的摻雜(hybrid)聚合物樹脂；或其他合適的樹脂材料。如在圖3A中所顯示，回收系統(tǒng)50進(jìn)一步包括預(yù)處理溶劑浸泡裝置58，其包含一種或多種液體溶劑60(見圖5)，用于經(jīng)預(yù)處理溶劑浸泡過程61 (見圖5)浸泡固化復(fù)合層壓材料30，以便固化復(fù)合層壓材料30大量吸收一種或多種液體溶劑60。一種或多種液體溶劑60可包括水、芐醇、丙酮、甲基乙基酮(MEK)、鹽酸、它們一種或多種的組合、或另一合適的液體溶劑。預(yù)處理溶劑浸泡裝置58可包含開口的或密閉的容器或器皿。任選地，預(yù)處理溶劑浸泡過程61可用熱62(見圖5)、壓力64(見圖5)、或熱62和壓力64的組合進(jìn)行。如在圖3A中所顯示，回收系統(tǒng)50進(jìn)一步包括液體溶劑移出裝置66，以經(jīng)液體溶劑移出過程67 (見圖5)移出未被固化復(fù)合層壓材料30吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑60。液體溶劑移出過程67可包括通過暴露于空氣的蒸發(fā)或另一合適的蒸發(fā)過程。如在圖3A中所顯示，回收系統(tǒng)50進(jìn)一步包括預(yù)加熱能量裝置68，用于預(yù)加熱固化復(fù)合層壓材料30至低于一種或多種液體溶劑60的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。圖8是預(yù)加熱能量過程70、預(yù)加熱能量72和預(yù)加熱能量裝置68的示例性實(shí)施方式塊圖的圖解，其可用于本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式中。預(yù)加熱能量過程70可包含熱能過程74。熱能過程74經(jīng)熱能裝置78提供熱能76。熱能過程74可包含傳導(dǎo)能量過程80，其經(jīng)傳導(dǎo)能量裝置84比如傳導(dǎo)爐86提供傳導(dǎo)能量82。熱能過程74可進(jìn)一步包含對(duì)流能量過程88，其經(jīng)對(duì)流能量裝置92比如對(duì)流爐94提供對(duì)流能量90。熱能過程74可進(jìn)一步包含紅外能量過程96，其經(jīng)紅外能量裝置100比如紅外石英加熱器102提供紅外能量98。預(yù)加熱能量過程70可進(jìn)一步包含另一合適的熱能過程74，其經(jīng)另一合適的預(yù)加熱能量裝置68提供另一合適的預(yù)加熱能量72。預(yù)加熱能量過程70可進(jìn)一步包含微波能量過程104，其經(jīng)微波能量裝置108比如微波發(fā)送器110提供微波能量106。預(yù)加熱能量過程70可進(jìn)一步包含另一合適的微波能量過程104，其經(jīng)另一合適的微波能量裝置108提供另一合適的微波能量106。預(yù)加熱能量過程70可進(jìn)一步包含感應(yīng)能量過程112，其經(jīng)感應(yīng)能量裝置116比如感應(yīng)加熱線圈118提供感應(yīng)能量114。預(yù)加熱能量過程70可進(jìn)一步包含另一合適的感應(yīng)能量過程112，其經(jīng)另一合適的感應(yīng)能量裝置116提供另一合適的感應(yīng)能量114。預(yù)加熱能量過程70可進(jìn)一步包含聲能量過程120，其經(jīng)聲能量裝置124提供聲能量122。聲能量過程120可包含超聲能量過程126，其經(jīng)超聲能量裝置130比如超聲傳感器132或超聲探針134提供超聲能量128。優(yōu)選地，用期望的預(yù)加熱能量72在具有高分壓的分壓環(huán)境73中進(jìn)行預(yù)加熱能量過程70，如上所討論的。如在圖3A中所顯示，回收系統(tǒng)50進(jìn)一步包括相變分層裝置136，用于經(jīng)相變分層過程142 (見圖5)用快速加熱能量138 (見圖5)快速加熱預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓材料30基本上至高于一種或多種液體溶劑60的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)一種或多種液體溶劑60的溶劑液氣相變140 (見圖5)，以便使固化復(fù)合層壓材料30分層來(lái)獲得分層回收物52。優(yōu)選地，分層回收物52保持多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a(見圖3A-6)和薄層水平纖維定向55a (見圖3A-6)，其與固化復(fù)合層壓材料30的多個(gè)纖維32 (見圖3A-6)的纖維體積分?jǐn)?shù)54(見圖3A-6)和薄層水平纖維定向55(見圖2A和圖3A-6)基本上相同。圖9是相變分層過程142和相變分層裝置136的示例性實(shí)施方式的塊圖的圖解，其可用于本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式。如在圖9中所顯示，相變分層過程142可包含多個(gè)加熱能量過程144、快速加熱能量138和加熱能量裝置146。加熱能量過程144可包含熱能過程74。熱能過程74其經(jīng)熱能裝置78提供熱能76。熱能過程74可包含傳導(dǎo)能量過程80，其經(jīng)傳導(dǎo)能量裝置84比如傳導(dǎo)爐86提供傳導(dǎo)能量82。熱能過程74可進(jìn)一步包含對(duì)流能量過程88，其經(jīng)對(duì)流能量裝置92比如對(duì)流爐94提供對(duì)流能量90。熱能過程74可進(jìn)一步包含紅外能量過程96，其經(jīng)紅外能量裝置100比如紅外石英加熱器102提供紅外能量98。加熱能量過程144可進(jìn)一步包含另一合適的熱能過程74，其經(jīng)另一合適的加熱能量裝置146提供另一合適的快速加熱能量138。加熱能量過程144可進(jìn)一步包含微波能量過程104，其經(jīng)微波能量裝置108比如微波發(fā)送器110提供微波能量106。加熱能量過程144可進(jìn)一步包含另一合適的微波能量過程104，其經(jīng)另一合適的微波能量裝置108提供另一合適的微波能量106。加熱能量過程144可進(jìn)一步包含感應(yīng)能量過程112，其經(jīng)感應(yīng)能量裝置116比如感應(yīng)加熱線圈118提供感應(yīng)能量114。加熱能量過程144可進(jìn)一步包含另一合適的感應(yīng)能量過程112，其經(jīng)另一合適的感應(yīng)能量裝置116提供另一合適的感應(yīng)能量114。加熱能量過程144可進(jìn)一步包含聲能量過程120，其經(jīng)聲能量裝置124提供聲能量122。聲能量過程120可包含超聲能量過程126，其經(jīng)超聲能量裝置130比如超聲傳感器132或超聲探針134提供超聲能量128。圖3B是用于回收固化復(fù)合層壓材料30成為分層回收物52的回收系統(tǒng)51的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解。在圖3B中顯示的回收系統(tǒng)51包括與圖3A的回收系統(tǒng)50相同的元件并可進(jìn)一步包含另外的元件。如在圖3B中所顯示的，回收系統(tǒng)51包括具有多個(gè)纖維32的固化復(fù)合層壓材料30，所述多個(gè)纖維32具有纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55。固化復(fù)合層壓材料30進(jìn)一步包括樹脂基體56。回收系統(tǒng)51進(jìn)一步包括預(yù)處理溶劑浸泡裝置58、液體溶劑移出裝置66、預(yù)加熱能量裝置68和相變分層裝置136。相變分層裝置136用快速加熱能量138 (見圖5)經(jīng)相變分層過程142 (見圖5)快速加熱預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓材料30基本上至高于一種或多種液體溶劑60的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)一種或多種液體溶劑60的溶劑液氣相變140 (見圖5)，以便使固化復(fù)合層壓材料30分層來(lái)獲得分層回收物52。優(yōu)選地，分層回收物52保持多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a (見圖3A-6)和薄層水平纖維定向55a(見圖3A-6)，其與固化復(fù)合層壓材料30的多個(gè)纖維32 (見圖3A-6)的纖維體積分?jǐn)?shù)54(見圖3A-6)和薄層水平纖維定向55(見圖2A和圖3A-6)基本上相同。如在圖3B中所顯示，回收系統(tǒng)51可進(jìn)一步包含污染分選和分類裝置148，其用于污染分選和分類分層回收物52成為具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150和沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152。圖10是污染分選和分類過程154和污染分選和分類裝置148的示例性實(shí)施方式的塊圖的圖解，其可用于本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式中。如在圖10中所顯示，污染分選和分類過程154以及污染分選和分類裝置148可分別包含使用纖維回收浮選裝置158的纖維回收浮選過程156。污染分選和分類過程154以及污染分選和分類裝置148可分別進(jìn)一步包含使用密度梯度裝置162的密度梯度過程160。污染分選和分類過程154以及污染分選和分類裝置148可分別進(jìn)一步包含使用渦電流分離器裝置166的渦電流分離過程164。污染分選和分類過程154以及污染分選和分類裝置148可分別進(jìn)一步包含使用磁分離器裝置170的磁分離過程168。污染分選和分類過程154以及污染分選和分類裝置148可分別進(jìn)一步包含使用旋風(fēng)分離器裝置174的旋風(fēng)分離過程172。污染分選和分類過程154以及污染分選和分類裝置148可分別進(jìn)一步包含使用篩選裝置178的篩選過程176。污染分選和分類過程154以及污染分選和分類裝置148可分別進(jìn)一步包含另一合適的污染分選和分類過程154以及另一合適的污染分選和分類裝置148。如在圖3B中所顯示的，具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150可用作用于第一鑄模化合物182的直接進(jìn)料180。在一種實(shí)施方式中，如在圖14中所顯示的，直接進(jìn)料180可包含具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的單薄層厚的復(fù)合薄片268。可選地，如在圖3B中所顯示的，沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物152可被進(jìn)一步加工，并且回收系統(tǒng)51進(jìn)一步包括樹脂基體移出裝置184和粘合劑施用裝置186。樹脂基體移出裝置184使用樹脂基體移出過程188，其用于從沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物152移出樹脂基體56。樹脂基體移出過程188可包含已知的熱解過程以移出樹脂基體，或可包含另一合適的樹脂基體移出過程。粘合劑施用裝置186優(yōu)選地使用粘合劑施用過程190以施用粘合劑材料194至多個(gè)纖維32，以便保持纖維32如初。具有粘合劑材料194的分層回收物52可接著用作用于第二鑄模化合物198的進(jìn)料196。在一種實(shí)施方式中，如在圖14中所顯示的，進(jìn)料190可包含單薄層厚的復(fù)合纖維薄片269。圖4A是用于回收固化復(fù)合層壓材料30——優(yōu)選地以固化復(fù)合層壓碎屑40的形式——成為分層回收物52——優(yōu)選地以固化復(fù)合層壓薄片250的形式——的回收系統(tǒng)200的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解。在該與回收系統(tǒng)50類似的實(shí)施方式中，回收系統(tǒng)200進(jìn)一步包括在尺寸減小過程202 (見圖6)中使用的尺寸減小裝置204。在預(yù)處理溶劑浸泡裝置58使用的預(yù)處理溶劑浸泡過程61 (見圖5)之前，進(jìn)行尺寸減小過程202。圖7是尺寸減小過程202和尺寸減小裝置204的示例性實(shí)施方式的塊圖的圖解，其可用于本公開內(nèi)容的公開的方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式中。如在圖7中所顯示的，尺寸減小過程202和尺寸減小裝置204可分別包含使用切碎裝置208的切碎過程206。尺寸減小過程204和尺寸減小裝置202可進(jìn)一步分別包含使用粉碎裝置212的粉碎過程210。尺寸減小過程204和尺寸減小裝置202可進(jìn)一步分別包含使用切割裝置216的切割過程214。尺寸減小過程204和尺寸減小裝置202可進(jìn)一步分別包含使用研磨裝置220的研磨過程218。尺寸減小過程204和尺寸減小裝置202可進(jìn)一步分別包含使用碾碎裝置224的碾碎過程222。尺寸減小過程204和尺寸減小裝置202可進(jìn)一步分別包含使用剪切裝置228的剪切過程226。尺寸減小過程204和尺寸減小裝置202可進(jìn)一步分別包含另一合適的尺寸減小過程204和另一合適的尺寸減小裝置202。進(jìn)一步，如在圖4A中所顯示的，在該實(shí)施方式中，在預(yù)處理溶劑浸泡裝置58使用的預(yù)處理浸泡過程61 (見圖5)之前，回收系統(tǒng)200包括污染分選和分類裝置148，用于污染分選和分類尺寸已經(jīng)被減小的固化復(fù)合層壓材料30。污染分選和分類裝置148以及污染分選和分類過程154顯示在圖10中并在上面詳細(xì)討論。如在圖4A中所顯示的，回收系統(tǒng)200包括預(yù)處理溶劑浸泡裝置58、液體溶劑移出裝置66、預(yù)加熱能量裝置68、相變分層裝置136和分層回收物52。分層回收物52優(yōu)選地保持多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓材料30的多個(gè)纖維32(見圖3A-6)的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。圖4B是用于回收固化復(fù)合層壓材料30——優(yōu)選地以固化復(fù)合層壓碎屑40的形式——成為分層回收物52——優(yōu)選地以固化復(fù)合層壓薄片250的形式——的回收系統(tǒng)201的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解。顯示在圖4B中的回收系統(tǒng)201包括與圖4A的回收系統(tǒng)200相同的元件,并可進(jìn)一步包含另外的元件。如在圖4B中所顯示的，回收系統(tǒng)201包括固化復(fù)合層壓材料30，優(yōu)選地以固化復(fù)合層壓碎屑40的形式。固化復(fù)合層壓碎屑40包括多個(gè)纖維32，其具有纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55。固化復(fù)合層壓碎屑40進(jìn)一步包括樹脂基體56。回收系統(tǒng)201進(jìn)一步包括尺寸減小裝置204、可在該實(shí)施方式中使用兩次的污染分選和分類裝置148、預(yù)處理溶劑浸泡裝置58、液體溶劑移出裝置66、預(yù)加熱能量裝置68和相變分層裝置136。相變分層裝置136用快速加熱能量138 (見圖5)經(jīng)相變分層過程142 (見圖5)快速加熱預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓材料30基本上至高于一種或多種液體溶劑60的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)一種或多種液體溶劑60的溶劑液氣相變140 (見圖5)，以便使固化復(fù)合層壓材料30分層來(lái)獲得分層回收物52。優(yōu)選地，分層回收物52為固化復(fù)合層壓薄片205 (見圖4B)的形式。固化復(fù)合層壓薄片205保持多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其中纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a與固化復(fù)合層壓材料30的多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。如在圖4B中所顯示的，回收系統(tǒng)201進(jìn)一步包括污染分選和分類裝置148，其用于分層回收物52。如在圖4B中所顯示的，具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150可用作用于第一鑄模化合物182的直接進(jìn)料180。可選地，沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物152可被進(jìn)一步加工，并可進(jìn)一步包含樹脂基體移出裝置184和粘合劑施用裝置186。樹脂基體移出裝置184從沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物152移出樹脂基體56。粘合劑施用裝置186施用粘合劑材料194至多個(gè)纖維32，以便保持纖維32如初。具有粘合劑材料194的分層回收物52可接著用作用于第二鑄模化合物198的進(jìn)料196。圖11是比較初始、非回收固化復(fù)合層壓材料30的機(jī)械性質(zhì)229a和用本公開內(nèi)容的公開方法和系統(tǒng)的實(shí)施方式回收的分層回收物52的機(jī)械性質(zhì)22%的塊圖的圖解。優(yōu)選地，分層回收物52具有纖維剛度230b、纖維體積載荷232b和熱膨脹系數(shù)234b，所有它們都比得上固化復(fù)合層壓材料30的纖維剛度230a、纖維體積載荷232a和熱膨脹系數(shù)234a。優(yōu)選地，如在圖11中所顯示的，分層回收物52具有纖維剛度230b、纖維體積載荷232b和熱膨脹系數(shù)234b，所有它們都比得上固化復(fù)合層壓材料30的纖維剛度230a、纖維體積載荷232a和熱膨脹系數(shù)234a。在本公開的另一實(shí)施方式中，提供回收方法270。圖5是用于回收固化復(fù)合層壓材料30成為本公開的分層回收物52的回收方法270的一種實(shí)施方式的塊圖的圖解。圖5顯示具有纖維32的固化復(fù)合層壓材料30，所述纖維32具有纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55，并且固化復(fù)合層壓材料30進(jìn)一步包括樹脂基體56。固化復(fù)合層壓材料30經(jīng)歷預(yù)處理溶劑浸泡過程61,其使用一種或多種液體溶劑60、任選熱62和任選壓力65進(jìn)行。固化復(fù)合層壓材料30接著經(jīng)歷液體溶劑移出過程67。固化復(fù)合層壓材料30接著經(jīng)歷預(yù)加熱能量過程68，其使用預(yù)加熱能量70——如上所討論并在圖8中所顯示，和分壓環(huán)境73進(jìn)行。固化復(fù)合層壓材料30接著經(jīng)歷相變分層過程142，其使用快速加熱能量138——如上所討論和在圖9中所顯示的一進(jìn)行，其中一種或多種液體溶劑60經(jīng)歷溶劑液氣相變140。所得分層回收物52可以為具有纖維32的固化復(fù)合層壓薄片250的形式，所述纖維32具有多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其中纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a與已經(jīng)回收的固化復(fù)合層壓材料30的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。所得分層回收物52接著經(jīng)歷污染分選和分類過程154，其在上面詳細(xì)討論并在圖10中顯示。如在圖5中所顯示，具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150可用作用于第一鑄模化合物182的直接進(jìn)料180。可選地，沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物152可被進(jìn)一步加工，回收方法270進(jìn)一步包括樹脂基體移出過程188和粘合劑施用過程190。樹脂基體移出過程188從沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物152移出樹脂基體56。樹脂基體移出過程188可包含已知熱解過程以移出樹脂基體56或可包含另一合適的樹脂基體移出過程。粘合劑施用過程190施用粘合劑材料194至多個(gè)纖維32，以便保持纖維32如初。具有粘合劑材料194的分層回收物52可接著用作用于第二鑄模化合物198的進(jìn)料196。在本公開的另一實(shí)施方式中，提供回收方法280。圖6是用于回收固化復(fù)合層壓碎屑40成為分層回收物52——優(yōu)選地以固化復(fù)合層壓薄片250的形式——的回收方法280的一種實(shí)施方式的塊圖的圖解。圖6顯示具有纖維32的固化復(fù)合層壓碎屑40，所述纖維32具有纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55，并且固化復(fù)合層壓碎屑40進(jìn)一步具有樹脂基體56。固化復(fù)合層壓碎屑40首先經(jīng)歷尺寸減小過程202，如上面詳細(xì)討論并在圖7中所顯示的。固化復(fù)合層壓碎屑40接著經(jīng)歷污染分選和分類過程154，如上面詳細(xì)討論并在圖10中所顯示的。固化復(fù)合層壓碎屑40接著經(jīng)歷預(yù)處理溶劑浸泡過程61，其使用一種或多種液體溶劑60、任選熱62和任選壓力65進(jìn)行。固化復(fù)合層壓碎屑40接著經(jīng)歷液體溶劑移出過程67。固化復(fù)合層壓碎屑40接著經(jīng)歷預(yù)加熱能量過程70，其使用預(yù)加熱能量72——如上所討論和在圖8中所顯示的，并在分壓環(huán)境73中進(jìn)行。固化復(fù)合層壓碎屑40接著經(jīng)歷相變分層過程142，其使用快速加熱能量138——如上所討論和在圖9中所顯示的——進(jìn)行，其中一種或多種液體溶劑60經(jīng)歷溶劑液氣相變140。所得分層回收物52可優(yōu)選地為具有纖維32的固化復(fù)合層壓薄片250的形式，所述纖維32具有纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與已經(jīng)回收的固化復(fù)合層壓碎屑40的纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。所得分層回收物52接著經(jīng)歷污染分選和分類過程154，其在上面詳細(xì)討論和如在圖10中所顯示。如在圖6中所顯示，具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150可用作用于第一鑄模化合物182的直接進(jìn)料180。可選地，沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物152可被進(jìn)一步加工，并且回收方法280可進(jìn)一步包括樹脂基體移出過程188和粘合劑施用過程190。樹脂基體移出過程188從沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物152移出樹脂基體56。樹脂基體移出過程188可包含已知的熱解過程以移出樹脂基體56，或可包含另一合適的樹脂基體移出過程。粘合劑施用過程190施用粘合劑材料194至多個(gè)纖維32，以便保持纖維32如初。具有粘合劑材料194的分層回收物52可接著用作用于第二鑄模化合物198的進(jìn)料196。在本公開的另一實(shí)施方式中，提供回收方法300。圖12是本公開回收方法300的示例性實(shí)施方式的流程圖的圖解。如在圖12中所顯示的，在本公開的實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓材料30 (見圖5)稱為分層回收物52 (見圖5)的回收方法300，所述分層回收物52保持纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓材料的纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。回收方法300包括步驟302:提供包括樹脂基體56和多個(gè)纖維32的固化復(fù)合層壓材料30，所述多個(gè)纖維32具有纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55。優(yōu)選地，固化復(fù)合層壓材料30是固化復(fù)合層壓材料，其包括制造碎屑、壽命終點(diǎn)碎屑、切屑、碎片、斷片、切削屑、未使用的材料、擦傷的組件、過期的組件，或其他待被回收的合適固化復(fù)合層壓材料30。回收方法300進(jìn)一步包括步驟304:通過將其浸泡在一種或多種液體溶劑60中預(yù)處理固化復(fù)合層壓材料30 (見圖5)，以便固化復(fù)合層壓材料30大量吸收一種或多種液體溶劑60。回收方法300進(jìn)一步包括步驟306:移出未被固化復(fù)合層壓材料30吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑60。回收方法300進(jìn)一步包括步驟308:預(yù)加熱大量吸收有一種或多種液體溶劑60的固化復(fù)合層壓材料30至低于一種或多種液體溶劑60的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。預(yù)加熱步驟優(yōu)選地在優(yōu)選為高分壓的分壓環(huán)境73 (見圖5)中、使用預(yù)加熱能量72(見圖5)進(jìn)行，所述預(yù)加熱能量72包括熱能76 (見圖8)，其包括傳導(dǎo)能量82 (見圖8)、對(duì)流能量90 (見圖8)、或紅外能量98 (見圖8);微波能量106 (見圖8);感應(yīng)能量114 (見圖8);聲能量122 (見圖8)，其包括超聲能量128 (見圖8)，或另一合適的預(yù)加熱能量。回收方法300進(jìn)一步包括步驟310:快速加熱大量吸收有一種或多種液體溶劑60的預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓材料30至高于一種或多種液體溶劑60的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)一種或多種液體溶劑60的溶劑液氣相變140 (見圖5)，以便使固化復(fù)合層壓材料30分層。快速加熱預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓材料用加熱能量138(見圖9)進(jìn)行，所述加熱能量138包括熱能76 (見圖9)，其包括傳導(dǎo)能量82 (見圖9)、對(duì)流能量90 (見圖9)、或紅外能量98 (見圖9);微波能量106 (見圖9);感應(yīng)能量114 (見圖9);聲能量122 (見圖9)，其包括超聲能量128 (見圖9)，或另一合適的加熱能量。回收方法300進(jìn)一步包括獲得分層回收物52(見圖5)的步驟312，所述分層回收物52保持多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓材料30的多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。回收方法300進(jìn)一步包括污染分選和分類分層回收物52成為具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150 (見圖5)和沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152 (見圖5)的任選步驟314。回收方法300進(jìn)一步包括使用具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150作為用于第一鑄模化合物182 (見圖5)的直接進(jìn)料180 (見圖5)的任選步驟316。回收方法300可進(jìn)一步包含另外的任選步驟。例如，回收方法300可在預(yù)處理步驟304之前包含下述步驟:經(jīng)尺寸減小過程202 (見圖7)比如切碎過程206、粉碎過程210、切割過程214、研磨過程218、碾碎過程222、剪切過程226或另一合適的尺寸減小過程，來(lái)減小固化復(fù)合層壓材料30的尺寸。回收方法300可在預(yù)處理步驟304之前進(jìn)一步包含下列步驟:經(jīng)污染分選和分類過程154(見圖10)，比如纖維回收浮選過程156、密度梯度過程160、渦電流分離過程164、磁分離過程168、旋風(fēng)分離過程172、篩選過程176或另一合適的污染分選和分類過程154來(lái)污染分選和分類固化復(fù)合層壓材料30。回收方法300可進(jìn)一步包括通過從沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152移出樹脂基體56，通過施用粘合劑材料194 (見圖3B)至沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152的多個(gè)纖維32來(lái)處理沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152，以便保持多個(gè)纖維32如初，并使用具有粘合劑材料194的分層回收物52作為用于第二鑄模化合物198 (見圖3B)的進(jìn)料196。在本公開的另一實(shí)施方式中，提供回收方法400。圖13A-13B是本公開回收方法400的另一示例性實(shí)施方式的流程圖的圖解。如在圖13A-13B中所顯示的，提供用于回收固化復(fù)合層壓碎屑40(見圖6)成為分層回收物52的回收方法400，所述分層回收物52保持纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓碎屑40的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。如在圖13A中所顯示的，回收方法400包括步驟402:提供包括樹脂基體56和多個(gè)纖維32的固化復(fù)合層壓碎屑40，所述多個(gè)纖維32具有纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55。如在圖13A中所顯示的，回收方法400進(jìn)一步包括步驟404:經(jīng)尺寸減小過程202 (見圖6)減小固化復(fù)合層壓碎屑40的尺寸，以獲得固化復(fù)合層壓薄片250 (見圖6)。回收方法400進(jìn)一步包括污染分選和分類固化復(fù)合層壓薄片250的步驟406。如在圖13A中所顯示的，回收方法400進(jìn)一步包括步驟408:通過將它們浸泡在一種或多種液體溶劑60中預(yù)處理固化復(fù)合層壓薄片250 (見圖6)，以便固化復(fù)合層壓薄片250大量吸收一種或多種液體溶劑60。如在圖13A中所顯示的，回收方法400進(jìn)一步包括步驟410:移出未被固化復(fù)合層壓薄片250吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑60。如在圖13A中所顯示的，回收方法進(jìn)一步包括步驟412:預(yù)加熱大量吸收有一種或多種液體溶劑60的固化復(fù)合層壓薄片250至低于一種或多種液體溶劑60的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。預(yù)加熱能量過程70(見圖6)在上面詳細(xì)討論并顯示在圖8中。如在圖13A中所顯示，回收方法400進(jìn)一步包括步驟414:快速加熱預(yù)加熱的大量吸收有一種或多種液體溶劑60的固化復(fù)合層壓薄片250至高于一種或多種液體溶劑最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)一種或多種液體溶劑60的溶劑液氣相變140 (見圖6)，以便使固化復(fù)合層壓薄片250分層。快速加熱步驟414優(yōu)選地包括上面詳細(xì)討論并顯示在圖9中的相變分層過程142。如在圖13A中所顯示的，回收方法400進(jìn)一步包括獲得分層回收物52 (見圖6)的步驟416，所述分層回收物52保持與固化復(fù)合層壓碎屑40的多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同的多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a。
如在圖13B中所顯示的，回收方法400可進(jìn)一步包含任選步驟418:污染分選和分類分層回收物52成為具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150 (見圖6)和沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152 (見圖6)。如在圖13B中所顯示的，回收方法400可進(jìn)一步包含任選步驟420:使用具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150作為用于第一鑄模化合物182 (見圖6)的直接進(jìn)料180 (見圖6)。如在圖13B中所顯示的，回收方法400可進(jìn)一步包括使用包括下列的任選步驟加工沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152的任選步驟422:從沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152移出樹脂基體56的步驟424 ;施用粘合劑材料194(見圖3B)至沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152的多個(gè)纖維32，以便保持多個(gè)纖維32如初的步驟426 ;和使用具有粘合劑材料194的分層回收物52作為用于第二鑄模化合物198 (見圖6)的進(jìn)料196 (見圖6)的步驟428。圖14是可與本公開方法和系統(tǒng)的示例性實(shí)施方式一起使用的步驟總結(jié)的示意圖的圖解。圖14顯示用尺寸減小過程202輸入和加工的固化復(fù)合層壓碎屑40。尺寸減小過程202優(yōu)選地使用上面討論并顯示在圖7中的尺寸減小裝置204。尺寸減小的固化復(fù)合層壓碎屑40接著進(jìn)行污染分選和分類過程154。如在圖14中所顯示的，污染分選和分類過程154可生產(chǎn)用于研磨的纖維回收的細(xì)粒262、廢料264、有價(jià)值的金屬材料266或其他合適的產(chǎn)物。污染分選和分類過程154優(yōu)選地使用上面討論的并顯示在圖10中的污染分選和分類裝置148。減小的和分選的固化復(fù)合層壓碎屑40接著經(jīng)歷預(yù)處理溶劑浸泡過程61。預(yù)處理溶劑浸泡過程61優(yōu)選地使用上面討論的預(yù)處理溶劑浸泡裝置58 (見圖4B)。減小的、分選的和預(yù)處理的固化復(fù)合層壓碎屑40接著經(jīng)歷液體溶劑移出過程67。液體溶劑移出過程67優(yōu)選地使用上面討論的液體溶劑移出裝置66 (見圖4B)。液體溶劑移出過程67之后，減小的、分選的、預(yù)處理的和移出過量溶劑的固化復(fù)合層壓碎屑40可返回至預(yù)處理溶劑浸泡過程61，以另外地浸泡，或可前進(jìn)至預(yù)加熱能量過程70。預(yù)加熱能量過程70優(yōu)選地使用上面討論的和顯示在圖8中的預(yù)加熱能量裝置68。減小的、分選的、預(yù)處理的、移出過量溶劑的并預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓碎屑40接著經(jīng)歷相變分層過程142。相變分層過程142優(yōu)選地使用上面討論的和顯示在圖9中的相變分層裝置136。如在圖14中所顯示的，所得產(chǎn)物接著經(jīng)歷污染分選和分類過程154。具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物150可用作直接進(jìn)料180，比如以具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的單薄層厚的復(fù)合薄片268的形式。可選地，沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物152經(jīng)歷樹脂基體移出過程188和粘合劑施用過程190以用作進(jìn)料196，比如單薄層厚的復(fù)合纖維薄片269的形式。圖15是本公開方法500的另一示例性實(shí)施方式的流程圖的圖解。在該實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓材料30成為分層回收物52的方法500，所述分層回收物52保持纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓材料30的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。方法500包括步驟502:提供包括樹脂基體56和多個(gè)纖維32的固化復(fù)合層壓材料30，所述多個(gè)纖維32具有纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55。方法500可進(jìn)一步包含任選步驟504:通過浸泡在一種或多種液體溶劑60中，預(yù)處理固化復(fù)合層壓材料30，以便固化復(fù)合層壓材料30大量吸收一種或多種液體溶劑60。方法500可進(jìn)一步包含任選步驟506:移出未被固化復(fù)合層壓材料30吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑。方法500可進(jìn)一步包含任選步驟508:預(yù)加熱大量吸收一種或多種液體溶劑60的固化復(fù)合層壓材料30至低于一種或多種液體溶劑最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。方法500進(jìn)一步包括步驟510:在氮?dú)鈿夥栈颦h(huán)境下熱學(xué)上加熱固化復(fù)合層壓材料30以使固化復(fù)合層壓材料30分層。優(yōu)選地，固化復(fù)合層壓材料30經(jīng)受控的熱解在加熱裝置比如爐中、在氮?dú)鈿夥栈颦h(huán)境中被加熱。優(yōu)選地，固化復(fù)合層壓材料30在大于約500華氏度的溫度下加熱并持續(xù)約I小時(shí)的時(shí)間。但是，加熱溫度和加熱時(shí)間取決于被熱學(xué)上加熱的固化復(fù)合層壓材料30的類型。在氮?dú)鈿夥罩谐浞旨訜峁袒瘡?fù)合層壓材料30以實(shí)現(xiàn)將固化復(fù)合層壓材料分層為單個(gè)薄層后，方法500進(jìn)一步包括獲得包括具有樹脂基體炭化604 (見圖16)的纖維32的分層回收物52a的步驟512。分層回收物52a保持纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓材料30的多個(gè)纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。 在獲得分層回收物52a后，其可接著任選地經(jīng)已知的加固過程用新的樹脂基體施用裝置606使用新的樹脂基體608 (見圖16)加固。具有新樹脂基體608的分層回收物52a可接著制成結(jié)構(gòu)610(見圖16)，例如，面板或復(fù)合部件。可選地，在獲得分層回收物52a后，其可接著任選地經(jīng)已知加固過程通過粘合劑施用裝置186使用粘合劑材料194(見圖16)加固。具有粘合劑材料194的分層回收物52a可接著用作進(jìn)料196和制成第二鑄模化合物198,如上所討論的。圖16是用于回收固化復(fù)合層壓材料30成為分層回收物52a的回收系統(tǒng)600的另一種實(shí)施方式的塊圖的圖解，所述分層回收物52a保持纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓材料30的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。如在圖16中所顯示的，回收系統(tǒng)600包括固化復(fù)合層壓材料30，其包括樹脂基體56和多個(gè)纖維32，所述多個(gè)纖維32具有纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55。優(yōu)選地，薄層水平纖維定向?yàn)檫B續(xù)的、排列的纖維取向34形式(見圖2A)。固化復(fù)合層壓材料30可包括制造碎屑、壽命終點(diǎn)碎屑、切屑、碎片、斷片、切削屑、未使用的材料、擦傷的組件、過期的組件或其他合適的待被回收的固化復(fù)合層壓材料30。如在圖16中所顯示的，回收系統(tǒng)600可進(jìn)一步任選地包含預(yù)處理溶劑浸泡裝置58，其包含一種或多種液體溶劑60(見圖5)，用于經(jīng)預(yù)處理溶劑浸泡過程61 (見圖5)浸泡固化復(fù)合層壓材料30，以便固化復(fù)合層壓材料30大量吸收一種或多種液體溶劑60。一種或多種液體溶劑60可包括水、芐醇、丙酮、甲基乙基酮(MEK)、鹽酸、它們一種或多種的組合或另一合適的液體溶劑。預(yù)處理溶劑浸泡裝置58可包含開口的或密閉的容器或器皿。任選地，預(yù)處理溶劑浸泡過程61可使用熱62 (見圖5)、壓力64 (見圖5)或熱62和壓力64的組合進(jìn)行。如在圖16中所顯示的，回收系統(tǒng)600可進(jìn)一步任選地包含液體溶劑移出裝置66，以經(jīng)液體溶劑移出過程67 (見圖5)移出未被固化復(fù)合層壓材料30吸收的任何過量的一種或多種液體溶劑60。液體溶劑移出過程67可包括通過暴露于空氣的蒸發(fā)或另一合適的蒸發(fā)過程。如在圖16中所顯示的，回收系統(tǒng)600可進(jìn)一步任選地包含預(yù)加熱能量裝置68，用于預(yù)加熱固化復(fù)合層壓材料30至低于一種或多種液體溶劑60的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度。預(yù)加熱能量裝置68和預(yù)加熱能量過程70在上面詳細(xì)討論并顯示在圖8中。如在圖16中所顯不，回收系統(tǒng)600進(jìn)一步包括分層裝置602,用于在氮?dú)鈿夥栈颦h(huán)境中熱學(xué)上加熱固化復(fù)合層壓材料30以使固化復(fù)合層壓材料30分層。優(yōu)選地，分層裝置602是能夠在氮?dú)鈿夥罩袃?yōu)選地在高于500華氏度的溫度下加熱固化復(fù)合層壓材料30的熱解裝置。如在圖16中所顯示的，在固化復(fù)合層壓材料30經(jīng)分層裝置602分層后，獲得分層回收物52a。獲得的或生產(chǎn)的分層回收物52a包括具有樹脂基體炭化604的纖維32。分層回收物52a保持纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓材料30的纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。方法500和回收系統(tǒng)600可優(yōu)選地使用受控的熱解過程以將固化復(fù)合層壓材料30分開。可控制時(shí)間、溫度和分壓環(huán)境73 (見圖5)以優(yōu)先熱解薄層33(見圖2A)之間中的樹脂基體56，留下最小量的樹脂基體56和/或樹脂基體炭化602 (見圖16)如初，同時(shí)仍保留分層回收物52a的粘結(jié)性，其可為固化復(fù)合層壓薄片250的形式(見圖4B)。進(jìn)一步，受控的熱解優(yōu)選地維持或保持纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54a和薄層水平纖維定向55a，其與固化復(fù)合層壓材料30的纖維32的纖維體積分?jǐn)?shù)54和薄層水平纖維定向55基本上相同。任選地，方法500和回收系統(tǒng)600可進(jìn)一步包含使用尺寸減小裝置204 (見圖4B)的尺寸減小過程202 (見圖6)，用于在使用預(yù)處理溶劑浸泡裝置58之前使用。任選地，方法500和回收系統(tǒng)600可進(jìn)一步包含使用污染分選和分類裝置148 (見圖4B)的污染分選和分類過程154(見圖6)，用于在使用預(yù)處理溶劑浸泡裝置58之前使用。彈性模暈測(cè)試。對(duì)并入通過方法500和使用回收系統(tǒng)600獲得的分層回收物薄層片的固化復(fù)合層壓材料進(jìn)行彈性模量測(cè)試。為了本申請(qǐng)的目的，進(jìn)行彈性模量或拉伸模量測(cè)試，以測(cè)量聚合物樹脂基體中并入分層回收物薄層片的固化復(fù)合層壓材料的剛度。通過用受控的熱解過程在具有基本上純凈的氮?dú)鈿夥栈颦h(huán)境的傳導(dǎo)爐中、500華氏度溫度下加熱切碎的固化碳復(fù)合層壓材料約一(I)小時(shí)，獲得薄層片形式的分層回收物。足夠的加熱和熱解之后，所得薄片材料被冷卻并且聚合物樹脂基體經(jīng)加固過程被添加至分層的薄片。足夠的熱和足夠的壓力施加至樹脂和回收的薄片材料以形成加固的復(fù)合面板。從聚合物樹脂基體中具有固化復(fù)合層壓薄片的面板切割3個(gè)切片。使用單軸載荷框架測(cè)試張緊的切片，所述單軸載荷框架并入分別測(cè)量施加的載荷和應(yīng)變的測(cè)力傳感器和伸張儀，同時(shí)以每分鐘0.05英寸張力驅(qū)替(tensiondisplacement)的速度加載測(cè)試切片。對(duì)于三個(gè)切片的每一個(gè)，以千兆帕(GPa)的單位計(jì)算彈性模量。切片號(hào)I的彈性模量為42GPa。切片號(hào)2的彈性模量為41GPa。切片號(hào)3的彈性模量為29GPa。切片號(hào)1、2和3的平均彈性模量是37.3GPa。圖17A-17B顯示固化復(fù)合層壓材料的橫截面的顯微照片，所述固化復(fù)合層壓材料并入來(lái)自取自用于上述彈性模量測(cè)試的切片號(hào)1、2和3的相同面板的單獨(dú)切片的分層回收物薄層片。圖17A顯示并入取自面板切片的聚合物基體固化復(fù)合層壓材料702中的分層回收物薄層片的第一顯微照片橫截面700a。第一顯微照片橫截面700a中顯示的多孔區(qū)域704數(shù)目較少。圖17B顯示并入取自與圖17A相同面板切片的聚合物基體固化復(fù)合層壓材料702中的分層回收物薄層片的第二顯微照片橫截面700b。第二顯微照片橫截面700b中顯示的多孔區(qū)域704數(shù)目較少。顯微照片使用約50X放大倍數(shù)的光學(xué)顯微照相機(jī)拍攝。在圖17A-17B中顯示的所得回收物層壓材料視覺上比得上非回收的層壓材料——所述回收物層壓材料回收自所述非回收的層壓材料，并且視覺上比得上已知的非回收的層壓材料。本文公開的系統(tǒng)50、51、200、201、600和方法270、280、300、400、500的實(shí)施方式可有效地分開層壓材料，其中層壓材料首先用溶劑(水、芐醇或另一合適的溶劑)處理，并接著快速加熱，以產(chǎn)生使層壓材料的片分層和分開的相變，這產(chǎn)生更高純度的回收物，并在連續(xù)的纖維取向復(fù)合材料的情況下，導(dǎo)致保持纖維增強(qiáng)的分層的薄片形式的高纖維體積載荷。這種分層的材料可接著通過已知分類技術(shù)分開以有利于定向的、高價(jià)值碳纖維的回收。進(jìn)一步，本文公開的系統(tǒng)50、51、200、201、600 和方法 270、280、300、400、500 的實(shí)施方式通過產(chǎn)生用于保持固化復(fù)合層壓材料比如碎片或薄片中纖維的初始定向的系統(tǒng)和方法，解決分層回收物比如碳纖維回收物中纖維取向的問題。所得分層的碎片或薄片可用于制造更高價(jià)值的復(fù)合部件。本公開的系統(tǒng)和方法維持和保持碳纖維的初始定向以產(chǎn)生更高價(jià)值、更有用的終端產(chǎn)品。本公開涉及領(lǐng)域的技術(shù)人員能想到本公開的許多修飾和其他實(shí)施方式，其具有在前述說(shuō)明和相關(guān)附圖中呈現(xiàn)的教導(dǎo)的益處。本文描述的實(shí)施方式意思是說(shuō)明性的并不打算是限制性或窮盡的。盡管本文使用了具體的術(shù)語(yǔ)，但是它們僅僅以一般的和描述性的意思使用，并不為了限制的目的。
權(quán)利要求
1.用于回收固化復(fù)合層壓材料(30)成為分層回收物(52)的方法(300)，所述分層回收物(52)保持與所述固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向，所述方法包括: 提供(302)固化復(fù)合層壓材料(30)，其包括樹脂基體和多個(gè)纖維，所述多個(gè)纖維具有纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向； 通過浸泡在一種或多種液體溶劑中預(yù)處理(304)所述固化復(fù)合層壓材料(30)，以便所述固化復(fù)合層壓材料大量吸收所述一種或多種液體溶劑； 移出(306)未被所述固化復(fù)合層壓材料吸收的任何過量的所述一種或多種液體溶劑；預(yù)加熱(308)大量吸收有所述一種或多種液體溶劑的所述固化復(fù)合層壓材料(30)至低于所述一種或多種液體溶劑的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度； 快速加熱(310)大量吸收有所述一種或多種液體溶劑的預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓材料(30)至高于所述一種或多種液體溶劑的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)所述一種或多種液體溶劑的液氣相變，以使所述固化復(fù)合層壓材料分層；和， 獲得(312)分層回收物，其保持與所述固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括污染分選和分類(314)所述分層回收物成為具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物(150)和沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物(152)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，進(jìn)一步包括使用(316)具有所述原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的所述分層回 收物作為用于鑄模化合物的直接進(jìn)料。
4.根據(jù)權(quán)利要 求2所述的方法，進(jìn)一步包括使用包括下列的步驟加工所述沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的所述分層回收物(152): 從所述沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物(152)移出所述樹脂基體(56)； 施用粘合劑材料(194)至所述沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物的所述多個(gè)纖維(32)，以便保持所述多個(gè)纖維如初；和， 使用具有所述粘合劑材料的所述分層回收物作為用于鑄模化合物的進(jìn)料(196)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述一種或多種液體溶劑￠0)選自:水、芐醇、丙酮、甲基乙基酮(MEK)、鹽酸和它們一種或多種的組合。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中使用熱、壓力或熱和壓力的組合進(jìn)行所述預(yù)處理(304)。
7.用于回收固化復(fù)合層壓材料(30)成為分層回收物的系統(tǒng)，所述分層回收物保持與所述固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向，所述系統(tǒng)包括: 固化復(fù)合層壓材料(30)，其包括樹脂基體(56)和多個(gè)纖維(32)，所述多個(gè)纖維(32)具有纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向； 預(yù)處理溶劑浸泡裝置(58)，其包含一種或多種液體溶劑，用于浸泡所述固化復(fù)合層壓材料，以便所述固化復(fù)合層壓材料大量吸收所述一種或多種液體溶劑； 液體溶劑移出裝置出6)，以移出未被所述固化復(fù)合層壓材料吸收的任何過量的所述一種或多種液體溶劑； 預(yù)加熱能量裝置(68)，用于預(yù)加熱所述固化復(fù)合層壓材料至低于所述一種或多種液體溶劑的最低溶劑沸點(diǎn)的溫度；和， 相變分層裝置(136)，用于快速加熱所述預(yù)加熱的固化復(fù)合層壓材料基本上至高于所述一種或多種液體溶劑的最高溶劑沸點(diǎn)的溫度，從而實(shí)現(xiàn)所述一種或多種液體溶劑的液氣相變，以便使所述固化復(fù)合層壓材料分層，以獲得分層回收物，其保持與所述固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括污染分選和分類裝置(148)，用于污染分選和分類所述分層回收物成為具有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物和沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂基體的分層回收物。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中對(duì)于所述沒有原來(lái)狀態(tài)的樹脂的分層回收物，所述系統(tǒng)進(jìn)一步包括樹脂基體移出裝置(184)和粘合劑施用裝置(186)。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中所述一種或多種液體溶劑(60)選自水、芐醇、丙酮、甲基乙基酮(MEK)、鹽酸 和它們一種或多種的組合。
全文摘要
本發(fā)明的名稱是層壓材料回收的方法和系統(tǒng)。在本公開的實(shí)施方式中，提供用于回收固化復(fù)合層壓材料成為分層回收物的方法和系統(tǒng)，所述分層回收物保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。所述方法提供具有纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向的固化復(fù)合層壓材料。所述固化復(fù)合層壓材料經(jīng)歷溶劑浸泡預(yù)處理、液體溶劑移出、預(yù)加熱和快速加熱，相變分層固化復(fù)合層壓材料以獲得分層回收物，其保持與固化復(fù)合層壓材料基本上相同的纖維體積分?jǐn)?shù)和薄層水平纖維定向。
文檔編號(hào)B29B17/02GK103101127SQ20121045856
公開日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2012年11月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月14日
發(fā)明者P·E·喬治, K·赫爾利, E·卡特 申請(qǐng)人:波音公司