【企画講演】 粉体精製工学部門委員会「学生賞セッション」

[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。