Materiais compósitos, conhecidos por sua durabilidade, alta resistência, excelente qualidade, baixa manutenção e baixo peso, estão sendo amplamente utilizados em automóveis, construção, transporte, aeroespacial e energia renovável indústrias. Seu uso em inúmeras aplicações de engenharia é o resultado do compósito de arestas fornecido em relação aos materiais tradicionais. Reciclagem e descarte de materiais compósitos é uma questão que está sendo cada vez mais abordada, como deveria com qualquer material amplamente usado.
Anteriormente, havia operações de reciclagem comercial muito limitadas para materiais compósitos convencionais devido a restrições tecnológicas e econômicas, mas as atividades de P&D estavam em ascensão.
Reciclagem de fibra de vidro
A fibra de vidro é um material versátil que fornece potencial tangível sobre materiais convencionais, como madeira, alumínio e aço. Fibra de vidro é produzido usando menos energia e é usado em produtos que resultam em menos emissões de carbono. A fibra de vidro oferece vantagens de ser leve, mas possui alta resistência mecânica, resistente a impactos, é química, resistente ao fogo e à corrosão e um bom isolante térmico e elétrico.
Embora a fibra de vidro seja extremamente útil pelos motivos listados anteriormente, é necessária uma "solução para final da vida útil". Os compósitos de FRP atuais com resinas termoendurecíveis não se biodegradam. Para muitas aplicações em que a fibra de vidro é usada, isso é uma coisa boa. No entanto, em aterros, isso não é verdade.
A pesquisa levou a métodos como moagem, incineração e pirólise sendo usados para reciclagem de fibra de vidro. A fibra de vidro reciclada encontra seu caminho em várias indústrias e pode ser usada em vários produtos finais. Por exemplo, as fibras recicladas têm sido eficazes na redução do encolhimento do concreto, aumentando assim sua durabilidade. Esse concreto pode ser usado melhor em zonas temperadas de congelamento para pisos de concreto, calçadas, calçadas e lancis.
Outros usos da fibra de vidro reciclada incluem o uso como carga em resina, o que pode aumentar as propriedades mecânicas em certas aplicações. A fibra de vidro reciclada também foi utilizada em conjunto com outros produtos, como pneus reciclados, produtos de madeira plástica, asfalto, alcatrão de telhado e bancadas de polímeros fundidos.
Reciclagem de fibra de carbono
Os materiais compostos de fibra de carbono são dez vezes mais fortes que o aço e oito vezes o do alumínio, além de serem muito mais leves que os dois materiais. Compósitos de fibra de carbono descobriram o caminho para a fabricação de peças de aeronaves e veículos espaciais, molas de automóveis, eixos de tacos de golfe, carrocerias de carros de corrida, varas de pesca e muito mais.
Com o atual consumo anual anual de fibra de carbono em 30.000 toneladas, a maioria dos resíduos é destinada ao aterro. Foram realizadas pesquisas para extrair a fibra de carbono de alto valor dos componentes em fim de vida útil e da sucata de fabricação, com o objetivo de usá-las na criação de outros compósitos de fibra de carbono.
As fibras de carbono recicladas são usadas em compostos de moldagem a granel para componentes menores, sem carga, como um composto para moldagem de chapa e como materiais reciclados em estruturas de carcaça. A fibra de carbono reciclada também está encontrando usos em capas de telefone, reservatórios de laptop e até gaiolas para garrafas de água para bicicletas.
Futuro da reciclagem de materiais compósitos
Os materiais compósitos são preferidos para muitas aplicações de engenharia devido à sua durabilidade e resistência superior. É necessário o descarte e a reciclagem adequados de resíduos no final da vida útil dos materiais compósitos. Muitas leis atuais e futuras sobre gerenciamento de resíduos e legislação ambiental exigirão que os materiais de engenharia sejam adequadamente recuperados e reciclados, de produtos como automóveis, turbinas eólicas e aeronaves que viveram sua vida útil.
Embora muitas tecnologias tenham sido desenvolvidas, como reciclagem mecânica, reciclagem térmica e reciclagem de produtos químicos; eles estão à beira de serem totalmente comercializados. Uma extensa pesquisa e desenvolvimento estão sendo feitos para desenvolver melhores compósitos recicláveis e tecnologias de reciclagem para materiais compósitos. Isso contribuirá para o desenvolvimento sustentável da indústria de compósitos.