Данські вчені розробили хімічну технологію відновлення та повторного використання матеріалу, з якого виготовлені лопаті вітрових турбін і багато деталей автомобілів. Представлений хімічний процес дозволяє одночасно розбирати епоксидний композит і вилучати непошкоджені скловолокна.
Основною сферою використання цієї технології є лопаті вітрогенераторів і можливість створення замкнутого циклу – в рамках переробки. Однак це не єдиний сектор, де такі матеріали широко використовуються. Численні конструкції з армованих композитів створюють в авіаційній, космічній та автомобільній промисловості. Перевагою цього матеріалу є його мала вага, міцність і тривалий термін служби.
Каталізатор плюс розчинники
Вчені продемонстрували, що використання каталізатора на основі рутенію та розчинників (ізопропанолу та толуолу) може відокремити епоксидну матрицю та вивільнити один із будівельних блоків епоксидного полімеру, бісфенолу А (BPA), і повністю неушкоджених скляних волокон за один цикл обробки.
Результати дослідження були опубліковані в журналі “Nature“, і Орхуський університет подав заявку на патент.
Незважаючи на те, що дослідження були проведені та опубліковані, а заявка на патент подана, метод ще не готовий для промислового впровадження. Тому вчені з Орхуського університету продовжують працювати над його вдосконаленням.
«Це перша публікація хімічного процесу, який може вибірково розкласти епоксидний композит і виділити один з найважливіших будівельних блоків епоксидного полімеру, а також скло або вуглецеві волокна, не пошкоджуючи їх», — сказав один із провідних авторів дослідження, проф. Троелс Скрідструп з кафедри хімії та Міждисциплінарного центру нанонаук Орхуського університету.
Проблема переробки
Зношені елементи з армованих епоксидних композитів є загрозою для навколишнього середовища. Через проблеми з переробкою цього матеріалу він здебільшого відправляється на смітник. Лише у випадку лопатей вітрових турбін, якщо до 2050 року не буде знайдено ефективного методу переробки, у світі буде накопичено 43 мільйони тонн відходів цих компонентів. Процес, представлений данськими вченими, може сприяти створенню технології повторного використання композитів.