Verbeterde solvolyse draagt bij aan de toekomst van composietrecycling

Snelle en efficiënte solvolyse

Solvolyse kent twee grote uitdagingen. Het is een langdurig proces, en de vezels raken vaak beschadigd tijdens het proces. TNO ontwikkelt echter een innovatieve variant op de solvolyse technologie door het solvolyse proces te combineren met een fysische methode.

Deze technologie is een belangrijke stap in het recyclen van deze moeilijk te recyclen composietmaterialen. Dit noemen we Enhanced Solvolysis. Het maakt een snelle manier van scheiding en terugwinning van zowel de hars (polymeermatrix) als de hoogwaardige vezels uit composietmaterialen mogelijk. Dit maakt TNO's solvolyse proces een potentiële game-changer.

Wat is solvolyse?

Solvolyse is een chemisch proces dat polymeren afbreekt met behulp van oplosmiddelen. In de context van thermohardende composieten houdt dit in dat een stuk composietmateriaal wordt verwarmd in het solvolyse mengsel. De warmte en het mengsel zorgen ervoor dat het composiet uit elkaar valt, waardoor de vezels vrijkomen uit de polymeermatrix.

Dit proces maakt de terugwinning van zowel de vezels als hars mogelijk, zodat die opnieuw kunnen worden gebruikt in nieuwe composieten. Met een verbeterde methode versnellen we de solvolysereactie door vooraf een externe stimulus toe te passen, waardoor de reactiesnelheid of opbrengst wordt verbeterd.

Succesvolle samenwerking auto-industrie

Om de effectiviteit van solvolyse te illustreren, heeft TNO samengewerkt met belangrijke spelers in de auto-industrie. Tests toonden aan dat vezels die werden teruggewonnen uit carrosseriecomposieten door middel van solvolyse, vergelijkbare sterkte hadden als nieuwe vezels, waardoor deze geschikt zijn voor hergebruik. Dit vermindert niet alleen afval, maar verlaagt ook de vraag naar nieuwe grondstoffen die nodig zijn om zowel vezels als hars te produceren.

Geen innovaties zonder uitdaging

Het ontwikkelen van het solvolyse proces was niet zonder uitdagingen. Het vinden van de juiste balans tussen het afbreken van het composietmateriaal en het behouden van de kwaliteit van de teruggewonnen materialen vereiste uitgebreid onderzoek. In de R&D Hub voor plastic afvalverwerking werkte TNO aan het verbeteren van het solvolyse proces om het sneller en efficiënter te maken.

Eén van de verschillende verbeteringsmethoden bleek significant effectiever dan de andere. Deze methode zorgde ervoor dat de reactie veel sneller verliep onder vergelijkbare omstandigheden, waardoor de vezels werden beschermd en hoogwaardig recyclaat werd gecreëerd.

Impact op de industrie

TNO's verbeterde solvolyse technologie kan een grote impact hebben op de recyclingindustrie. Materiaal dat voorheen alleen kon worden gedowncycled, zoals dat in bureaustoelen, carrosserieën en windturbinebladen, kan met deze technologie toch worden gerecycled . Deze nieuwe TNO-technologie vergroot daarmee niet alleen de duurzaamheid, maar draagt ook bij aan het bereiken van recyclingdoelstellingen.

TNO's verbeterde solvolyse staat op het punt een sleuteltechnologie te worden in de recyclingindustrie. Met deze technologie die het recyclen van thermohardende composieten mogelijk maakt, nodigt TNO bedrijven uit om samen te werken aan duurzame oplossingen voor hun composietmaterialen.