문제는 1990년대부터 많은 빈티지 블레이드에 사용된 고체화된 경량 소재인 유리 섬유 강화 폴리머(GFRP)를 분해하는 것이었습니다. 그러나 이번 달 Resources, Conservation & Recycling 저널에 발표된 연구에서 팀은 다른 방법을 찾았습니다. 그들은 다음과 같이 설명했습니다.
"이 작업을 위해 우리는 모든 결합을 완전히 분해하고 반응을 완료할 필요가 없었습니다"라고 논문의 공동 저자인 Baoming Zhao는 설명합니다. "가교된 네트워크를 더 작은 조각으로 분해하고 용융 가공할 수 있는 한 이를 나일론과 혼합하여 새로운 복합 재료를 얻을 수 있습니다."
팀의 접근 방식에는 버려진 터빈 블레이드를 2인치(약 5cm) 조각으로 자른 다음 조각으로 분쇄하는 것이 포함됩니다. 조각을 가압된 뜨거운 물에 저독성 유기염인 아세트산아연의 순한 용액에 2시간 동안 담가 두었습니다.
이 공정은 손상되지 않은 유리섬유와 수지를 재활용한 후 용융된 열가소성 수지(우유병 제조에 일반적으로 사용되는 재료) 및 나일론 플라스틱과 혼합하여 고급 복합재를 생산합니다. 복합 재활용 나일론 플라스틱은 3배 이상 강하고 8배 더 단단합니다.
연구원의 접근 방식에는 몇 가지 다른 이점이 있습니다. 첫째, 아연 아세테이트 촉매는 간단히 여과하고 재활용하여 재사용할 수 있습니다. 둘째, 이 공정은 식품 용기, 문구류, 장난감 등의 제품을 만드는 데 사용되는 폴리프로필렌과 같은 다른 일반 플라스틱에도 적용될 수 있습니다.
이는 중고 터빈 블레이드를 플라스틱 재활용 공장에 매우 가치 있게 만드는 동시에 상대적으로 환경 친화적인 공정을 허용할 수 있습니다. 연구진의 다음 단계는 이 방법의 가압 요구 사항을 줄여 대규모 적용을 더 쉽게 만들고 새로운 터빈 블레이드를 만드는 데 사용할 수 있는 재활용 가능한 재료 개발을 탐색하는 것입니다.