Экологичный сэндвич. Швейцарские инженеры преодолели давние ограничения термореактивных полимеров
Инженерам удалось разработать революционную эпоксидную смолу с фосфорными добавками. Она легко разлагается на отдельные элементы.
Эпоксидная смола давно стала незаменимым материалом в современной инженерии, поскольку надежно объединяет различные компоненты в прочные композиты.
Однако после застывания она становится настолько твердой, что разъединить материалы оказывается чрезвычайно сложно. Обычно компоненты на основе эпоксидной смолы по истечении срока службы отправляют на свалку или сжигают.
Швейцарские специалисты добавили в состав смолы фосфорсодержащее соединение — бис-H-фосфонат, образующее динамические химические связи. Под воздействием высокой температуры и специального растворителя прочная структура легко размягчается, после чего можно без труда отделить ценное углеволокно и арамидный каркас, не утратив их первоначальных свойств. Об этом сообщает New Atlas.
Фосфорный компонент одновременно решил и вторую важную проблему, выступив в качестве мощного антипирена для пассажирских салонов самолетов. Эксперименты показали, что добавление всего 2,5% фосфора снижает пиковую скорость выделения тепла при горении на 75%, а дымообразование — на 72,5%.
«Совместить все эти параметры в одном материале — чрезвычайно сложная задача, поскольку повышение огнестойкости обычно ухудшает другие физические характеристики», — рассказал сотрудник лаборатории Сабьясачи Гаан.
Помимо авиации, подобные композиты широко применяются в автомобилестроении, судостроении, ветроэнергетике и строительстве. В настоящее время разработчики сотрудничают с промышленными партнерами для масштабирования производства нового растворимого композита с целью выхода на массовый рынок.