Avance de las Estrategias Circulares de Compuestos mediante la Reutilización de Laminados Unidireccionales Habilitada...

Área de la Ciencia:

• Ciencia de Materiales
• Química de Polímeros
• Reciclaje de Compuestos

Sus antecedentes:

• Los compuestos reforzados con fibra continua requieren soluciones sostenibles al final de su vida útil.
• Los vitrímeros, con sus redes covalentes adaptables, ofrecen potencial para la reparación de compuestos y la circularidad.
• El establecimiento de rutas de proceso y parámetros de calidad es crucial para el reciclaje de compuestos de vitrímero.

Objetivo del estudio:

• Evaluar la separabilidad y el potencial de reciclaje de los vitrímeros reforzados con fibra continua.
• Establecer rutas de proceso y parámetros de calidad para el reciclaje de compuestos de vitrímero.
• Demostrar una estrategia viable de reciclaje para compuestos de vitrímero.

Principales métodos:

• Prueba de viga de doble voladizo para evaluar la adhesión de capas y la energía de desprendimiento (GIC).
• Medición de la tenacidad a la fractura interlaminar (GIC) en modo I.
• Análisis de la rugosidad superficial para evaluar la degradación del material y la integridad interfacial.

Principales resultados:

• La tenacidad a la fractura interlaminar (GIC) aumentó por encima de la temperatura de transición del vitrímero.
• Los valores de GIC fueron más altos para los compuestos de vitrímero en comparación con las referencias de matriz epoxi.
• El análisis de la rugosidad superficial indicó degradación mecánica y térmica, con agrietamiento de fibras y defectos en la interfaz.

Conclusiones:

• Los vitrímeros proporcionan una matriz prometedora para compuestos reforzados con fibra continua reciclables.
• El prensado en caliente a 190 °C durante 45 minutos demostró ser un método de reciclaje eficaz.
• Este estudio demuestra el potencial industrial para el reciclaje de compuestos de vitrímero, permitiendo una segunda vida para los materiales.