Tổng quan về các phương pháp tái chế vật liệu composite

Nhữ Thị Kim Dung; Trần Văn Được; Phùng Tiến Thuật; Trần Trung Tới

Nhữ Thị Kim Dung Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt Nam
Trần Văn Được Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt Nam
Phùng Tiến Thuật Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt Nam
Trần Trung Tới Trường Đại học Mỏ - Địa chất, Hà Nội, Việt Nam

Từ khóa: Composite, Phế thải, Tái chế, Thu hồi

Tóm tắt

Trong thời kỳ công nghiệp hóa - hiện đại hóa, ô nhiễm do các chất thải công nghiệp đang trở thành một trong những thách thức lớn nhất mà các quốc gia đang phải đối mặt. Các loại vật liệu phế thải như là nhựa, gốm sứ, giấy, kim loại,…. chiếm một tỷ trọng lớn trong số những phế thải tác động tiêu cực đến môi trường, bên cạnh đó, còn tồn tại một lượng nhỏ vật liệu composite. Tuy chỉ chiếm tỉ trọng nhỏ trong dòng vật liệu thải, nhưng vật liệu composit thuộc loại rất khó xử lý và tiềm ẩn nhiều rủi ro hơn đối với môi trường. Đồng thời việc tái chế và thu hồi vật liệu composite có nhiều thách thức hơn so với tái chế các vật liệu thải dễ xử lý khác. Bài báo trình bày tổng quan về sử dụng và tái chế vật liệu composit, những thách thức lớn trong lĩnh vực này và đưa ra một số định hướng tái chế và sử dụng vật liệu composit trong điều kiện của Việt Nam.

Tài liệu tham khảo

Directive, (2000)/53/EC on end-of-life vehicles. Official Journal of the EuropeanUnion, L 269/34, 21.10.2000.

Directive, (2002)/96/EC on waste electrical and electronic equipment 27 January 2003. Official Journal of the European Union, L 37/24, 13.2.2003.

D. Weiss, (2001). Recycling and disposal of metal–matrix composites, in: D.B. Miracle, S.L. Donaldson (Eds.), ASM Handbook, Volume 21: Composites, ASM International®, pp. 1013- 1016.

Đoàn Thị Thu Loan, (2014). Nghiên cứu chế tạo vật liệu composite từ trấu với polyethylene và polypropylene để ứng dụng làm vật liệu nội thất và gia dụng. Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng .

H.L.H. Yip, S.J. Pickering, C.D. Rudd, (2002). Characterisation of carbon fibres recycled from scrap composites using fluidised bed process, Plastics, Rubber and Composites 6 (31) 278–282.

https://vnexpress.net/viet-nam-se-co-nha-may-tai-che-composite-lam-van-ep-3715665.html

http://www.eirecomposites.com.

J.M. Henshaw, (2001). Recycling and disposal of polymer–matrix composites, in: D.B. Miracle, S.L. Donaldson (Eds.), ASM Handbook, Volume 21: Composites, ASM International®, pp. 1006–1012.

J. Palmer, O.R. Ghita, L. Savage, K.E. Evans, (2009). Successful closed-loop recycling of thermoset composites, Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 40 (4) 490–498.

J. Palmer, (2009). Mechanical recycling of automotive composites for use as reinforcement in thermoset composites. Ph.D. Thesis, University of Exeter, May 2009, UK.

K. Larsen, (2009). Recycling wind, Reinforced Plastics 1 (53), 20–23, 35. Also available in “Renewable Energy Focus”, 31 January (www. renewable energyfocus. com).

K.L. Pickering, M.D.H. Berg, (2010). Quality and durability of recycled composite materials, in: V. Goodship (Ed.), Management Recycling and Reuse of Waste Composites, WP and CRC Press, Cambridge, UK, pp. 303–327

M. Blazsó, (2010). Pyrolysis for recycling waste composites, in: V. Goodship (Ed.),Management, Recycling and Reuse of Waste Composites, WP and CRC Press, Cambridge, UK, pp. 102–121.

M.E. Otheguy, et al., (2009). Recycling of end-of-life thermoplastic composite boats, Plastics, Rubber and Composites 9/10 (38) 406–411.

Nguyễn Hoa Thịnh (2002), Vật liệu Composite Cơ học & Công nghệ, NXB KHKT, Hà Nội.

R. Pinero-Hernanz, C. Dodds, J. Hyde, J. García-Serna, M. Poliakoff, E. Lester, M.J. Cocero, S. Kingman, S. Pickering, K.H. Wong (2008a). Chemical recycling of carbon fibre reinforced composites in near critical and supercritical water. Composites: Part A (Applied Science and Manufacturing) 39, 454–461.

R. Pinero-Hernanz, J. García-Serna, C. Dodds, J. Hydec, M. Poliakoff, M.J. Cocero, S. Kingman, S. Pickering, E. Lester, (2008b). Chemical recycling of carbon fibre composites using alcohols under subcritical and supercritical conditions. Journal ofSupercritical Fluids 46, 83–92.

S. Pimenta, S.T. Pinho, (2011). Recycling carbon fibre reinforced polymers for structuralapplications: Technology review and market outlook. Waste Management 31, 378–392.

S.J Pickering, (2010). Thermal methods for recycling waste composites, in: V. Goodship (Ed.), Management, Recycling and Reuse of Waste Composites. WP and CRC Press, Cambridge, UK, pp. 65–101.

S.J. Pickering, (2006). Recycling technologies for thermoset composite materials – current status, Composites: Part A (Applied Science and Manufacturing) 37, 1206–1215.

Trần Minh Tú, Trần Ích Thịnh, (2016), Cơ học vật liệu kết cấu và Composite, NXB Xây Dựng, Hà Nội.

W. Kamingsky, (2010). Fluidised bed pyrolysis of waste polymer composites for oil and gas recovery, in: V. Goodship (Ed.), Management, Recycling and Reuse of Waste Composites, WP and CRC Press, Cambridge, UK, pp. 192–213.

W. Dang, M. Kubouchi, H. Sembokuya, Ken Tsuda, (2005). Chemical recycling of glassfibre reinforced epoxy resin cured with amine using nitric acid. Polymer 46, 1905–1912.

V. Kamavaram, D. Mantha, R.G. Reddy, (2005). Recycling of aluminium metalmatrix composite using ionic liquids: effect of process variables on current efficiency and deposit characteristics. Electrochimica Acta 50 3286–3295.

Y. Nishida, N. Izawa, Y. Kuramasu, (1999). Recycling of aluminium matrix composites,Metallurgical and Materials Transactions B 30A 839–844.

Y. Nishida, (2001). Recycling of metal matrix composites. Advanced Engineering Materials 5 (3) 315–317