Processo per il recupero di fibre di carbonio da compositi polimerici rinforzati
L’utilizzo di fibre (di carbonio, di vetro, di basalto, ceramiche e naturali) nei compositi a matrice plastica e/o ceramica conferisce caratteristiche migliorate in termini di resistenza meccanica e conducibilità termica ed elettrica, nonché una maggiore leggerezza e, quindi, minori consumi energetici in fase di utilizzo. In particolare, tali materiali trovano un vantaggioso impiego in settori come l’industria aereospaziale, navale, energetica, automobilistica ed edile.
Tra le fibre utilizzate, quelle di carbonio hanno assunto un ruolo sempre più rilevante, il cui tasso di crescita è del 15% annuo. Questo aumento genera ovviamente un flusso sempre più elevato di rifiuti, che comprendono materiali preimpregnati scaduti, scarti di lavorazione, materiali di prova e prodotti a fine vita. Per questo è sempre più avvertita l’esigenza di riciclare fibre di carbonio da compositi di polimero rinforzato con fibra di carbonio (CFRP). Tuttavia, lo sfruttamento industriale di tali trattamenti comporta degli svantaggi in termini di costi e di qualità delle fibre. Infatti, un trattamento di riciclaggio per poter rappresentare una soluzione efficace deve comportare un costo paragonabile o inferiore a quello di produzione di fibre nuove e, allo stesso tempo, garantire che le proprietà delle fibre recuperate siano comparabili con quelle delle fibre nuove. A tale riguardo, va sottolineato come l’aspetto relativo alla qualità delle fibre costituisca un limite importante per la reintroduzione delle fibre recuperate in lavorazioni di alto livello e di alto valore economico.
Per soddisfare questa esigenza l’ENEA ha depositato un brevetto che riguarda un processo di recupero delle fibre di carbonio di rinforzo dai compositi a costi contenuti garantendo l’elevata proprietà delle fibre. Il processo brevettato comprende una fase di degradazione polimerica dei compositi e una fase di lavaggio con acqua di un residuo del composito polimerico risultante dalla degradazione.