Как утилизировать композитные материалы

Композитные материалы, известный своей прочностью, высокой прочностью, отличным качеством, низкими эксплуатационными расходами и малым весом, широко используются в автомобильной, строительной, транспортной, аэрокосмической и возобновляемой энергетике промышленности. Их использование в многочисленных инженерных приложениях является результатом использования кромочных композитных материалов по сравнению с традиционными материалами. Переработка и утилизация композитные материалы это проблема, которая все чаще решается, как это должно быть с любым широко используемым материалом.

Раньше коммерческие операции по переработке основных композитных материалов были очень ограниченными из-за технологических и экономических ограничений, но исследования и разработки находятся на подъеме.

Переработка стекловолокна

Стекловолокно является универсальным материалом, который обеспечивает ощутимый потенциал по сравнению с обычными материалами, такими как дерево, алюминий и сталь. стекловолокно производится с использованием меньшего количества энергии и используется в продуктах, которые приводят к меньшему выбросу углерода. Стекловолокно предлагает преимущества легкого веса, но при этом обладает высокой механической прочностью, ударопрочностью, химической, огнестойкой и коррозионной стойкостью, а также хорошим тепло- и электроизоляционным материалом.

instagram viewer

Несмотря на то, что стекловолокно чрезвычайно полезно по причинам, перечисленным ранее, необходимо «решение по окончании срока службы». Современные композиты FRP с термореактивными смолами не разлагаются. Для многих применений, где используется стекловолокно, это хорошая вещь. Однако на свалках этого нет.

Исследования привели к тому, что для переработки стекловолокна используются такие методы, как измельчение, сжигание и пиролиз. Переработанное стекловолокно находит свое применение в различных отраслях промышленности и может использоваться в различных конечных продуктах. Например, переработанные волокна были эффективны в уменьшении усадки бетона, тем самым увеличивая его долговечность. Этот бетон лучше всего использовать в умеренных зонах замерзания для бетонных полов, тротуаров, тротуаров и бордюров.

Другие виды использования вторичного стекловолокна включают использование в качестве наполнителя в смоле, что может повысить механические свойства в определенных применениях. Вторичное стекловолокно также нашло свое применение вместе с другими продуктами, такими как переработанные шинные продукты, пластмассовые изделия из дерева, асфальт, битумная смола и столешницы из литого полимера.

Переработка углеродного волокна

Углеродные композитные материалы в десять раз прочнее стали и в восемь раз алюминиевые, а также намного легче обоих материалов. Композиты из углеродного волокна нашли свое применение в производстве деталей самолетов и космических аппаратов, автомобильных пружин, валов клюшек для гольфа, кузовов гоночных автомобилей, удочек и многого другого.

Поскольку текущее ежегодное потребление углеродного волокна в мире составляет 30 000 тонн, большая часть отходов направляется на свалку. Были проведены исследования по извлечению ценного углеродного волокна из компонентов с истекшим сроком эксплуатации и из производственного лома с целью их использования для создания других композитов из углеродного волокна.

Рециркулированные углеродные волокна используются в объемных формовочных составах для более мелких несущих компонентов, в качестве листовой формовочной массы и в качестве переработанных материалов в несущих каркасных конструкциях. Переработанное углеродное волокно также находит применение в чехлах для телефонов, корпусах ноутбуков и даже в клетках для бутылок с водой для велосипедов.

Будущее переработки композитных материалов

Композитные материалы предпочтительны для многих инженерных применений из-за своей долговечности и превосходной прочности. Надлежащая утилизация и переработка отходов в конце срока службы композитных материалов необходима. Многие действующие и будущие законодательные акты по управлению отходами и окружающей среде требуют, чтобы инженерные материалы были должным образом восстановленные и переработанные из таких продуктов, как автомобили, ветряные турбины и самолеты, которые прожили свою полезную жизнь.

Хотя было разработано много технологий, таких как механическая переработка, термическая переработка и химическая переработка; они находятся на грани полной коммерциализации. Проводятся обширные исследования и разработки для разработки более пригодных для повторного использования композитов и технологий переработки композитных материалов. Это будет способствовать устойчивому развитию промышленности композитов.

instagram story viewer