Foi desenvolvido um material compósito reforçado com fibra de carbono retardador de chamas. O Instituto de Ciência e Tecnologia da Coreia (KIST) anunciou que uma equipe de pesquisa de seu Instituto de Materiais Compostos Avançados, chefiado pelo Dr. Yong chae Jung usou ácido tânico de origem vegetal para desenvolver um plástico reforçado com fibra de carbono retardador de chamas (CFRP), e também apresentou um método para sua reciclagem ecologicamente correta.

CFRP, um material composto que contém fibra de carbono, que é cerca de quatro vezes mais leve do que o aço, mas 10 vezes mais forte, é amplamente utilizado na indústria aeroespacial, automotivo, construção naval, e indústrias de equipamentos esportivos. Estruturalmente, CFRP é feito de fibra de carbono e resina epóxi, que desempenham funções neste material compósito semelhantes às respetivas funções que as barras de reforço e o cimento desempenham nas estruturas de betão. Para alcançar rigidez mecânica, a ligação de fibra de carbono e resina epóxi em CFRP deve ser forte. Além disso, CFRP deve ser à prova de fogo, como é usado para fins intimamente relacionados à vida cotidiana, por exemplo., usar como material de construção. Para induzir essas características no CFRP, às vezes é sintetizado com aditivos.

Devido à sua suscetibilidade ao calor, CFRP tornou-se à prova de fogo com a adição de um retardador de chamas de halogênio. Contudo, o uso de halogênio em CFRP foi proibido em todo o mundo, porque gera substâncias tóxicas quando incinerado para reciclagem. Como tal, a tarefa em questão era fazer CFRP retardador de chama com o uso de um produto não tóxico, material seguro.

Jung Yong-chae, pesquisador-chefe do Instituto de Materiais Compostos Avançados do KIST, procurou melhorar a rigidez mecânica e retardamento de chama de CFRP com ácido tânico, uma substância ecológica. O ácido tânico se liga fortemente à fibra de carbono. Também se transforma em carvão quando queimado. O ácido tânico carbonizado funciona como uma barreira que bloqueia o influxo de oxigênio externo. Ao fabricar resina epóxi a partir de ácido tânico e misturá-la em fibra de carbono, a equipe de pesquisa KIST desenvolveu com sucesso um CFRP que é forte e retardador de chamas.

Ao contrário da resina epóxi convencional, que é vulnerável ao calor, A resina epóxi feita de ácido tânico é retardante de chamas e não precisa de aditivos. Isso significa que as substâncias tóxicas geradas durante a incineração do CFRP para reciclagem não seriam mais um problema. Também, porque CFRP convencional quando queimado diminuiu o desempenho de sua resina epóxi, impedindo a reciclagem completa, a equipe de pesquisa criou um novo método de reciclagem.

Ao dissolver CFRP em água em um estado de fluido supercrítico - isto é, temperatura e pressão acima de um nível definido - mais de 99% do CFRP pode ser recuperado sem desempenho reduzido da fibra de carbono. Também foi descoberto que a resina epóxi, quando dissolvida, produzia uma substância chamada "pontos de carbono, "que pode ser usado como um material eletrônico (Optrônica, De detecção, Bioimagem, etc.). Ao contrário do método de reciclagem por incineração, que queima a resina epóxi, deixando apenas a fibra de carbono incompleta para ser reciclada, este novo método de reciclagem permite a reciclagem de todos os componentes de um material composto.

O pesquisador-chefe, Dr. Jung, disse:"Nós criamos um material composto com uma gama expandida de aplicação que é uma melhoria dramática em relação ao plástico reforçado com fibra de carbono convencional em termos de retardamento de chama, rigidez mecânica, e reciclabilidade. Essas características aprimoradas são significativas, pois determinam a faixa de aplicação do referido material compósito. ”Ele acrescentou, "Estaremos revisando a estrutura deste material composto para obter propriedades ainda mais aprimoradas e para expandir ainda mais o alcance de sua aplicação."