Una resina con fósforo permite desarmar y reciclar los paneles compuestos que usan aviones y trenes
Investigadores suizos desarrollaron un epoxi que combina resistencia al fuego con la capacidad de separarse en sus componentes originales mediante calor y un solvente. La innovación busca terminar con la disposición final de piezas livianas que, hasta ahora, terminaban incineradas o en vertederos.
Los paneles del piso y del interior de cabinas de aviones y trenes son, en su mayoría, estructuras multicapa: un núcleo de panal de aramida rodeado por tejidos de fibra de vidrio o carbono, todo pegado con resina epoxi. Esa fórmula, presente en buena parte del transporte moderno, es liviana y resistente, dos condiciones difíciles de reunir. El problema aparece cuando la pieza cumple su vida útil: el epoxi curado no se puede fundir ni remodelar como un plástico común, así que el conjunto entero termina destruido sin recuperar ningún material.
Investigadores del laboratorio federal suizo Empa diseñaron una resina epoxi modificada con un aditivo que contiene fósforo. El trabajo se hizo junto a la empresa Elantas, con financiamiento de la agencia suiza de innovación Innosuisse. El aditivo cumple dos funciones en simultáneo: le otorga al material propiedades ignífugas y, a la vez, habilita un proceso de reciclaje termomecánico que permite ablandar el epoxi curado bajo condiciones controladas de temperatura.
El equilibrio difícil entre dureza y reciclabilidad
“Cuando se hace que un material sea ignífugo, siempre se terminan alterando también sus otras propiedades.”Sabyasachi Gaan, investigador de Empa
Las pruebas de laboratorio indican que la resina modificada conserva, en la práctica, las mismas propiedades mecánicas que el epoxi convencional y cumple con los estándares de seguridad contra incendios que requieren la industria aeronáutica y la ferroviaria. Es decir, no resigna rendimiento por volverse reciclable.
Qué cambia con el nuevo proceso
- Se puede aplicar calor para ablandar la resina curada y remodelar la pieza sin destruirla.
- Se puede aplicar un solvente adecuado junto con calor para separar el panel en sus capas originales: el panal de aramida, los tejidos de fibra y, en forma potencial, la propia resina.
- Se recuperan por separado materiales de alto valor de mercado, como el panal de aramida y la fibra de carbono, que suelen ser costosos.
- Se reduce la necesidad de incinerar o enviar a vertedero las piezas en desuso, un destino habitual hasta ahora para estos compuestos.
La recuperación de la resina epoxi a partir de la solución empleada en el proceso todavía es una línea de investigación abierta en Empa. Si se concreta, el sistema permitiría reciclar prácticamente la totalidad del compuesto y cerrar el círculo de un material que, por diseño, nació pensado para ser usado una sola vez.
