Materiałom wykorzystywanym w budowie środków transportu stawiane są liczne wymagania. Muszą one sprostać wymogom bezpieczeństwa, niskiej masy, wytrzymałości i skalowalności. Badaczom ze szwajcarskiego instytutu inżynierii materiałowej i technologii EMPA udało się wytworzyć taki materiał – kompozyt, który nie tylko spełnia wspomniane kryteria, lecz także jest ogniotrwały i w całości poddaje się recyklingowi.
Nowy materiał został opracowany jako alternatywa dla dotychczasowych paneli kompozytowych o strukturze plastra miodu, stosowanych na przykład w budowie podłóg kabin pasażerskich samolotów lub pociągów. Typowy panel tego rodzaju składa się z komórkowego rdzenia aramidowego i powłok zewnętrznych, wykonanych z włókien szklanych lub węglowych, w matrycy epoksydowej. Termoutwardzalny charakter osnowy sprawia, iż materiał nie nadaje się do powtórnego przetwórstwa i po zakończeniu eksploatacji wymaga składowania lub skomplikowanej procedury dezintegracji, w celu odzysku włókien.
Więcej informacji o różnych metodach odzysku włókien z materiałów kompozytowych w artykule:
Istotą innowacji zaproponowanej przez szwajcarskich naukowców jest specjalny dodatek do żywicy epoksydowej, który powoduje, że kompozyt staje się niepalny, a w odpowiednich warunkach ulega dekompozycji na potrzeby recyklingu. Dodatek o strukturze cząsteczkowej z zawartością fosforu aplikowany jest w fazie produkcyjnej, a jego obecność otwiera drogę do termomechanicznego recyklingu kompozytu i odzysku poszczególnych jego składników, a więc zarówno aramidowego rdzenia, włókien zbrojenia, jaki i potencjalnie także samej żywicy.
Opracowana kompozycja żywicy analizowana jest także pod kątem budowy struktur kompozytowych do zastosowań w budownictwie i energetyce.
empa.ch
