Problemen en noden
De toenemende hoeveelheid koolstofvezels (CF) die worden gebruikt bij de productie van koolstofvezelversterkte kunststoffen (CFRP) voor toepassingen in de lucht- en ruimtevaart, het vervoer en de automobielsector, vereisen recyclingstrategieën die een tweede leven, en bij voorkeur een cascadegebruik van CF mogelijk maken.
De markt voor gerecycleerde koolstofvezels (rCF) zal volgens de huidige studies tot 2025 met 12,0% groeien, wat aangeeft dat er dringend behoefte is aan nieuwe strategieën om procesroutes te ontwikkelen voor composietmaterialen op basis van rCF.
Met de huidige recyclingtechnologieën voor CFRP, zoals pyrolyse of solvolyse, worden de polymere matrices en spinolieën uit het CF verwijderd. Tijdens deze processen worden de oppervlakken van de CF filamenten echter vaak beschadigd, wat het hergebruik van rCF als versterkende structuren beperkt om de mechanische eigenschappen in composietmaterialen te verhogen.
Belangrijkste doelstellingen
De belangrijkste doelstellingen van ReCarboSize zijn de ontwikkeling van een concept voor rCF-spinolie en de aanpassing van de spinolie zelf voor geselecteerde thermohardende (epoxy (EP), polyurethaan (PU)) en thermoplastische matrices (polyamide (PA6), polyfenyleensulfide (PPS)).
De rCF met chemisch compatibele en aan het proces aangepaste spinolieën worden verwerkt tot nonwovens, die in combinatie met de matrices worden gebruikt om lichtgewicht componenten te produceren met verbeterde mechanische eigenschappen in vergelijking met rCF zonder spinolieën.
Het project beoogt de volgende resultaten te bereiken:
- aangepaste spinolie in combinatie met geschikt matrixmateriaal voor verbeterde mechanische eigenschappen van rCF versterkte composieten
- aanpassing van de sortering voor rCF op industriële schaal
- het vergroten van de marktacceptatie van rCF bij fabrikanten van composietmaterialen om het toepassingsgebied uit te breiden
- verbetering van het concurrentievermogen van rCF ten opzichte van primair CF
- kosteneffectieve productie van met koolstofvezel versterkte composieten
- betere grondstoffenefficiëntie en duurzaamheid
Partners
De projectpartners brengen de nodige, elkaar aanvullende competenties in de
- ontwikkeling van spinolieën voor thermoplastische en thermohardende matrices
- verwerking van rCF tot nonwovens
- toepassing van afmetingen op rCF en nonwovens
- verwerking en testen van composietmaterialen
Projectfinanciering
Cornet project met financiële steun van het Waalse Gewest.
