Композитни материали, известни със своята издръжливост, висока якост, отлично качество, ниска поддръжка и ниско тегло, широко се използват в автомобилостроенето, строителството, транспорта, аерокосмическата и възобновяемата енергия индустрии. Употребата им в многобройни инженерни приложения е резултат от ръбовите композити, осигурявани от традиционните материали. Рециклиране и обезвреждане композитни материали е въпрос, който все повече се адресира, както би трябвало с всеки широко използван материал.
Преди това имаше много ограничени търговски операции за рециклиране на основни композитни материали поради технологични и икономически ограничения, но научноизследователската и развойна дейност нараства.
Рециклиране на фибростъкло
Фибростъклото е универсален материал, който осигурява осезаем потенциал спрямо конвенционалните материали като дърво, алуминий и стомана. стъклопласт се произвежда чрез използване на по-малко енергия и се използва в продукти, които водят до по-малко въглеродни емисии. Фибростъклото предлага предимства на това, че е с леко тегло, но въпреки това има висока механична якост, устойчиво на удар, е химически, пожаро- и корозионно устойчив и добър термичен и електрически изолатор.
Въпреки че фибростъклото е изключително полезно по гореизброените причини, е необходимо "решение за края на живота". Сегашните FRP композити с термореактивни смоли не се разграждат. За много приложения, където се използва фибростъкло, това е добро нещо. На депата обаче това не е така.
Изследванията доведоха до методи като смилане, изгаряне и пиролиза, които се използват за рециклиране на фибростъкло. Рециклираното фибростъкло намира своето място в различни индустрии и може да се използва в различни крайни продукти. Например, рециклираните влакна са ефективни за намаляване на свиването в бетона, като по този начин увеличават неговата трайност. Този бетон може да се използва най-добре при замръзване на умерени зони за бетонни подове, тротоари, тротоари и бордюри.
Други приложения за рециклирани фибростъкло включват използването като пълнител в смола, което може да увеличи механичните свойства в определени приложения. Рециклираното фибростъкло също намери приложение заедно с други продукти като рециклирани продукти от гуми, изделия от пластмасова дървесина, асфалт, покривен катран и плотове за поливане на полимер.
Рециклиране на въглеродни влакна
Композитните материали от въглеродни влакна са десет пъти по-здрави от стоманата и осем пъти повече от алуминия, заедно с това, че са много по-леки от двата материала. Композити от въглеродни влакна са намерили своя път в производството на части за самолети и космически кораби, автомобилни пружини, валове на голф клубове, каросерии за състезателни автомобили, въдици и други.
С настоящото годишно потребление на въглеродни влакна в световен мащаб е 30 000 тона, повечето отпадъци отиват на депото. Проведени са изследвания за извличане на висококачествените въглеродни влакна от излезли от употреба компоненти и от производствения скрап, с цел да се използват за създаването на други композити от въглеродни влакна.
Рециклираните въглеродни влакна се използват в формовъчните съединения за по-малки, носещи компоненти, като листообразуващи съединения и като рециклирани материали в носещи конструкции на обвивката. Рециклираните въглеродни влакна намират приложение и в телефонни калъфи, черупки за лаптопи и дори клетки за бутилки с вода за велосипеди.
Бъдещето на рециклирането на композитни материали
Композитните материали са предпочитани за много инженерни приложения поради своята издръжливост и превъзходна здравина. Необходимо е правилното изхвърляне и рециклиране на отпадъци в края на полезния живот на композитни материали. Много настоящи и бъдещи законодателства за управление на отпадъците и околната среда ще изискват инженерните материали да бъдат правилно възстановени и рециклирани от продукти като автомобили, вятърни турбини и самолети, които са изживели своя полезен живот.
Въпреки че са разработени много технологии като механично рециклиране, термично и химическо рециклиране; те са на ръба да бъдат напълно комерсиализирани. Правят се широки изследвания и разработки за разработване на по-добри рециклируеми композитни материали и технологии за рециклиране на композитни материали. Това ще допринесе за устойчивото развитие на производството на композитни материали.