В Российском химико-технологическом университете им. Менделеева разработали новый композитный материал. От всех уже существующих он отличается тем, что его можно полностью перерабатывать. Ученые заявляют — их изобретение способно полностью изменить концепцию рециклинга композитов.
Чтобы понять важность этого события, напомним, что вообще такое композитный материал и почему его переработка является большой проблемой.
Композит — это материал, изготовленный из двух и более компонентов, которые имеют разные физические или химические свойства. Свойства полученного нового материала превышают показатели каждого из исходных элементов.
Простейший пример — фанера. Считается, что ее придумали еще несколько тысяч лет назад в Месопотамии: сложили несколько листов дерева под разными углами и закрепили между собой примитивным клеем. В итоге был получен новый, куда более износостойкий и прочный материал, который активно используется и в наше время.
Сегодня композиты окружают нас везде: бетон, винил, полиэстер, углепластик. Без них немыслимы строительство, медицина, авиация, космос, автомобилестроение, электроника, энергетика.
Общий принцип создания композитных материалов — сочетание двух фаз: полимерного связующего и армированного наполнителя в виде волокон. Главная проблема состоит в их переработке по истечению срока службы. Сейчас используют термические или химические методы. То есть либо сжигают при высоких температурах, либо растворяют в агрессивных условиях. В результате рециклинга получается лишь вторичное углеродное волокно, а полимерное связующее утилизируется.
Ученые Московского химико-технологического университета предлагают использовать специальные полимеры — витримеры. Изделия на их основе доступны для переформовки и ремонта. Отработанные детали можно дробить и полученную крошку заново прессовать.