Hvordan resirkulere sammensatte materialer

Komposittmaterialer, kjent for sin holdbarhet, høye styrke, utmerkede kvalitet, lite vedlikehold og lave vekt, brukes mye innen bilindustri, konstruksjon, transport, romfart og fornybar energi næringer. Deres bruk i en rekke tekniske applikasjoner er et resultat av at kantkomposittene gir over tradisjonelle materialer. Gjenvinning og avhending av komposittmaterialer er et spørsmål som blir stadig mer adressert, som det skal med alt brukt materiale.

Tidligere var det svært begrensede kommersielle gjenvinningsoperasjoner for mainstream komposittmaterialer på grunn av teknologiske og økonomiske begrensninger, men FoU-aktiviteter øker.

Gjenvinning av glassfiber

Glassfiber er et allsidig materiale som gir håndgripelig potensial i forhold til konvensjonelle materialer som tre, aluminium og stål. glassfiber produseres ved å bruke mindre energi og brukes i produkter som resulterer i færre karbonutslipp. Glassfiber tilbyr fordeler ved å være lett, men har høy mekanisk styrke, slagfast, er kjemisk, brann- og korrosjonsbestandig, og en god termisk og elektrisk isolator.

instagram viewer

Selv om glassfiber er ekstremt nyttig av tidligere nevnte grunner, er det nødvendig med en "end of life-løsning". Gjeldende FRP-kompositter med termohærdende harpikser brytes ikke ned. For mange bruksområder der det brukes glassfiber, er dette en god ting. I deponier er dette imidlertid ikke.

Forskning har ført til at metoder som sliping, forbrenning og pyrolyse brukes til gjenvinning av glassfiber. Det resirkulerte glassfiberet finner veien i forskjellige bransjer og kan brukes i forskjellige sluttprodukter. For eksempel har resirkulerte fibre vært effektive for å redusere svinn i betong og dermed øke holdbarheten. Denne betongen kan brukes best i frysepunktet tempererte soner for betonggulv, fortau, fortau og fortauskanter.

Andre bruksområder for resirkulert glassfiber inkluderer å bli brukt som fyllstoff i harpiks, noe som kan øke mekaniske egenskaper i visse bruksområder. Resirkulert glassfiber har også funnet sin bruk sammen med andre produkter som resirkulerte dekkprodukter, plastprodukter av tre, asfalt, takterr og benkeplater av støpt polymer.

Gjenvinning av karbonfiber

Komposittmaterialer av karbonfiber er ti ganger sterkere enn stål og åtte ganger større enn aluminium, sammen med at de er mye lettere enn begge materialene. Karbonfiberkompositter har funnet veien til produksjon av fly og romskip, bilfjærer, golfklubbaksler, racerbilkarosserier, fiskestenger og mer.

Med det nåværende årlige verdensomspennende forbruket av karbonfiber på 30 000 tonn, går mest avfall til søppelfyllingen. Det er forsket på å utvinne høykvalitets karbonfiber fra levetidskomponenter og fra produksjon av skrot, med målet å bruke dem til å lage andre karbonfiberkompositter.

Resirkulerte karbonfibre brukes i bulkstøpeforbindelser for mindre, ikke-bærende komponenter, som en ark-støpeforbindelse og som resirkulerte materialer i bærende skallstrukturer. Den resirkulerte karbonfiberen finner også bruksområder i telefonsaker, bærbare skjell og til og med vannflaskebur for sykler.

Future of Recycling Composite Materials

Komposittmaterialer er foretrukket for mange tekniske applikasjoner på grunn av deres holdbarhet og overlegne styrke. Riktig avfallshåndtering og resirkulering etter endt levetid for komposittmaterialer er nødvendig. Mange nåværende og fremtidige avfallshåndterings- og miljølovgivninger krever at ingeniørmaterialer skal være riktig utvinnes og resirkuleres, fra produkter som biler, vindturbiner og fly som har levd sin levetid.

Selv om det er utviklet mange teknologier som mekanisk gjenvinning, termisk gjenvinning og kjemisk gjenvinning; de er på randen av å bli fullstendig kommersialisert. Det forskes og utvikles omfattende for å utvikle bedre resirkulerbare kompositter og resirkuleringsteknologier for komposittmaterialer. Dette vil bidra til en bærekraftig utvikling av komposittindustrien.