Matériaux composites, connus pour leur durabilité, leur haute résistance, leur excellente qualité, leur faible entretien et leur faible poids, sont largement utilisés dans l'automobile, la construction, les transports, l'aérospatiale et les énergies renouvelables les industries. Leur utilisation dans de nombreuses applications d'ingénierie est le résultat des composites de bord fournis par rapport aux matériaux traditionnels. Recyclage et élimination des matériaux composites est un problème qui est de plus en plus abordé, comme il devrait l'être avec tout matériel largement utilisé.
Auparavant, les opérations de recyclage commercial des matériaux composites traditionnels étaient très limitées en raison de contraintes technologiques et économiques, mais les activités de R&D sont en augmentation.
Recyclage de la fibre de verre
La fibre de verre est un matériau polyvalent qui offre un potentiel tangible par rapport aux matériaux conventionnels tels que le bois, l'aluminium et l'acier. Fibre de verre
est produit en utilisant moins d'énergie et est utilisé dans des produits qui entraînent moins d'émissions de carbone. La fibre de verre offre des avantages d'être léger mais a une résistance mécanique élevée, résistant aux chocs, est chimique, résistant au feu et à la corrosion, et un bon isolant thermique et électrique.Même si la fibre de verre est extrêmement utile pour les raisons énumérées précédemment, une "solution de fin de vie" est nécessaire. Les composites FRP actuels avec des résines thermodurcissables ne se biodégradent pas. Pour de nombreuses applications où la fibre de verre est utilisée, c'est une bonne chose. Cependant, dans les décharges, ce n'est pas le cas.
La recherche a conduit à l'utilisation de méthodes telles que le broyage, l'incinération et la pyrolyse pour le recyclage de la fibre de verre. La fibre de verre recyclée trouve son chemin dans diverses industries et peut être utilisée dans divers produits finaux. Par exemple, les fibres recyclées ont été efficaces pour réduire le retrait dans le béton, augmentant ainsi sa durabilité. Ce béton peut être utilisé au mieux dans les zones de gel tempérées pour les sols en béton, les trottoirs, les trottoirs et les bordures.
La fibre de verre recyclée peut également être utilisée comme charge dans la résine, ce qui peut augmenter les propriétés mécaniques dans certaines applications. La fibre de verre recyclée a également trouvé son utilisation avec d'autres produits tels que les pneus recyclés, les produits en bois en plastique, l'asphalte, le goudron de toiture et les comptoirs en polymère coulé.
Recyclage de la fibre de carbone
Les matériaux composites en fibre de carbone sont dix fois plus résistants que l'acier et huit fois ceux de l'aluminium, tout en étant beaucoup plus légers que les deux matériaux. Composites en fibre de carbone ont trouvé leur chemin dans la fabrication de pièces d'aéronefs et d'engins spatiaux, de ressorts d'automobiles, d'arbres de clubs de golf, de carrosseries de voitures de course, de cannes à pêche, etc.
La consommation annuelle mondiale actuelle de fibre de carbone étant de 30 000 tonnes, la plupart des déchets sont mis en décharge. Des recherches ont été menées pour extraire la fibre de carbone de haute valeur des composants en fin de vie et de la fabrication de déchets, dans le but de les utiliser pour créer d'autres composites de fibres de carbone.
Les fibres de carbone recyclées sont utilisées dans les composés de moulage en vrac pour les composants plus petits et non porteurs, comme composé de moulage en feuille et comme matériaux recyclés dans les structures de coque porteuses. La fibre de carbone recyclée trouve également des utilisations dans les étuis de téléphone, les coques d'ordinateurs portables et même les porte-bidons pour vélos.
L'avenir du recyclage des matériaux composites
Les matériaux composites sont préférés pour de nombreuses applications d'ingénierie en raison de leur durabilité et de leur résistance supérieure. Une élimination et un recyclage appropriés des déchets à la fin de la vie utile des matériaux composites sont nécessaires. De nombreuses lois actuelles et futures sur la gestion des déchets et l'environnement exigeront que les matériaux d'ingénierie soient correctement récupérés et recyclés à partir de produits tels que les automobiles, les éoliennes et les avions qui ont vécu leur vie utile.
Bien que de nombreuses technologies aient été développées telles que le recyclage mécanique, le recyclage thermique et le recyclage chimique; ils sont sur le point d'être pleinement commercialisés. Des recherches et développements approfondis sont en cours pour développer de meilleurs composites recyclables et des technologies de recyclage pour les matériaux composites. Cela contribuera au développement durable de l'industrie des composites.