Kompozitni materijali, poznati po svojoj izdržljivosti, visokoj čvrstoći, izvrsnoj kvaliteti, niskom održavanju i maloj težini, naširoko se koriste u automobilskoj, građevinskoj, transportnoj, zrakoplovnoj i obnovljivoj energiji industrije. Njihova upotreba u brojnim inženjerskim primjenama rezultat je vrhunskih kompozita u odnosu na tradicionalne materijale. Recikliranje i zbrinjavanje kompozitni materijali pitanje je koje se sve više obrađuje, kao što bi trebalo i sa svim široko korištenim materijalima.
Prije su postojali vrlo ograničeni postupci recikliranja komercijalnih materijala od glavnih materijala zbog tehnoloških i ekonomskih ograničenja, ali aktivnosti istraživanja i razvoja su u porastu.
Recikliranje stakloplastike
Stakloplastika je svestran materijal koji pruža opipljiv potencijal u odnosu na uobičajene materijale kao što su drvo, aluminij i čelik. stakloplastike proizvodi se manje energije i koristi se u proizvodima koji rezultiraju manjom emisijom ugljika. Stakloplastika nudi prednosti male težine, ali ima visoku mehaničku čvrstoću, otpornost na udarce, otporna je na kemikalije, požare i koroziju i dobar termički i električni izolator.
Iako je stakloplastika izuzetno korisna iz prethodno navedenih razloga, potrebno je „rješenje za kraj života“. Trenutni FRP kompoziti s termosetnim smolama ne razgrađuju se. Za mnoge aplikacije u kojima se koristi stakloplastika, ovo je dobra stvar. Međutim, na odlagalištima to nije.
Istraživanja su dovela do toga da se metode poput brušenja, spaljivanja i pirolize koriste za recikliranje stakloplastike. Reciklirana stakloplastika pronalazi svoj put u raznim industrijama i može se koristiti u raznim krajnjim proizvodima. Na primjer, reciklirana vlakna su učinkovita u smanjenju skupljanja betona čime se povećava njegova trajnost. Ovaj beton najbolje se koristi u zamrzavanju umjerenih zona za betonske podove, trotoare, pločnike i pločnike.
Ostale uporabe recikliranog stakloplastike uključuju korištenje kao punilo u smoli, što može povećati mehanička svojstva u određenim primjenama. Reciklirana stakloplastika našla se i zajedno s drugim proizvodima kao što su reciklirani proizvodi od guma, proizvodi od plastike od drva, asfalt, krovni katran i odlivene polimerne ploče.
Recikliranje ugljičnih vlakana
Kompozitni materijali od karbonskih vlakana deset su puta jači od čelika i osam puta od aluminija, zajedno s mnogo lakšim od oba materijala. Kompoziti od karbonskih vlakana pronašli su svoj put u proizvodnji dijelova zrakoplova i svemirskih letjelica, automobilskih opruga, osovina golf kluba, karoserija trkačkih automobila, pecanja i još mnogo toga.
Budući da trenutna godišnja potrošnja ugljičnih vlakana u svijetu iznosi 30 000 tona, većina otpada odlazi na odlagalište. Istraživanja su provedena za vađenje visoko vrijednih ugljičnih vlakana iz sastojaka izrabljenih i iz proizvodnje ostataka, s ciljem da se koriste za stvaranje drugih kompozita od ugljičnih vlakana.
Reciklirana ugljična vlakna koriste se u sirovim kalupnim spojevima za manje, ne noseće komponente, kao spoj za oblikovanje lima i kao reciklirani materijal u nosivim konstrukcijama školjaka. Reciklirana ugljična vlakna također pronalaze uporabu u telefonima, školjkama prijenosnih računala, pa čak i kavezima za boce s vodom za bicikle.
Budućnost recikliranja kompozitnih materijala
Kompozitni materijali preferiraju se u mnogim inženjerskim primjenama zbog svoje izdržljivosti i vrhunske čvrstoće. Pravilno odlaganje i recikliranje otpada na kraju korisnog vijeka kompozitnih materijala je potrebno. Mnogo sadašnjeg i budućeg zakonodavstva o gospodarenju otpadom i okolišu propisuju da tehnički materijali budu pravilno oporavljeni i reciklirani od proizvoda poput automobila, vjetrenjača i zrakoplova koji su živjeli svoj korisni vijek.
Iako su razvijene mnoge tehnologije kao što su mehaničko recikliranje, termičko recikliranje i kemijsko recikliranje; na ivici su da su u potpunosti komercijalizirani. Provode se opsežna istraživanja i razvoj kako bi se razvili bolji kompoziti koji se mogu reciklirati i tehnologije recikliranja kompozitnih materijala. To će pridonijeti održivom razvoju industrije kompozita.