创新可持续复合材料：利用废弃铝箔与碳纤维添加剂增强回收高密度聚乙烯性能

为解决废弃包装材料回收利用难题，研究人员通过热压技术开发了以回收高密度聚乙烯(rHP)为基体、废弃食品包装铝粉(AF)和碳纤维(CF)为增强体的复合材料体系(rHP/AF与rHP/ACF)。实验表明，含20%混合增强体(rHP/ACF20)的复合材料拉伸强度与模量较纯rHP分别提升87.6%和104.67%，最大降解温度(Tmax)达502.3°C，为环保材料开发提供新思路。

　　

这项突破性研究将食品包装废弃物变废为宝，通过精巧的热压工艺将回收高密度聚乙烯(rHP)与废弃铝箔(AF)粉末、碳纤维(CF)完美融合。科研团队设计了两大复合材料体系：单纯铝粉增强的rHP/AF和铝粉-碳纤维4:1混合增强的rHP/ACF，添加比例涵盖5%-30%。令人振奋的是，含20%混合增强体的rHP/ACF20表现尤为亮眼——其拉伸强度飙升至纯rHP的187.6%，弹性模量更是翻倍增长。热分析显示该复合材料熔点(T_m)达到135.4°C，最大分解温度(T_max)突破500°C大关，展现出卓越的热稳定性。通过X射线衍射(XRD)、X射线光电子能谱(XPS)等先进表征手段，研究者揭示了铝粉与碳纤维的协同增强机制，为开发高性能环保材料开辟了新途径。