sales@odinmould.com +86-576-81122133
Korea Selatan kembangkan ramah lingkungan Api-Retardant Carbon Fiber diperkuat bahan komposit

Korea Selatan kembangkan ramah lingkungan Api-Retardant Carbon Fiber diperkuat bahan komposit

Jul 31, 2020

Menurut laporan media Asing, Korea Institute of Science and Technology (KIST) mengumumkan bahwa tim peneliti dari Advanced Composite Materials Research Institute yang dipimpin oleh Dr Yong Chae Jung telah mengembangkan tahan api Carbon Fiber diperkuat komposit bahan (CFRP), yang diekstrak dari tanaman terbuat dari asam tannic, dan tim juga mengusulkan metode daur ulang bahan ramah lingkungan.

CFRP adalah bahan komposit yang mengandung serat karbon, yang 4 kali lebih ringan dari baja tetapi 10 kali lebih kuat dari baja. Hal ini banyak digunakan dalam industri Aerospace, otomotif, galangan kapal dan peralatan olahraga. Dari sudut pandang struktural, CFRP terdiri dari serat karbon dan resin epoxy, dan fungsinya mirip dengan baja dan semen dalam struktur beton. Dalam rangka untuk mencapai kekuatan mekanik tertentu, serat karbon dan epoxy resin di CFRP harus tegas terikat bersama. Selain itu, CFRP harus tahan api karena sering digunakan dalam aplikasi yang berkaitan erat dengan kehidupan sehari-hari, seperti bahan bangunan. Dalam rangka untuk CFRP untuk mengerahkan karakteristik tersebut, hal ini terkadang diperlukan untuk mensintesis dengan aditif.

Karena CFRP memiliki ketahanan panas, dapat dibuat tahan api dengan menambahkan halogen flame retardants. Namun, penggunaan halogen di CFRP dilarang secara global, karena bahan kimia tersebut menghasilkan zat beracun ketika mereka dibakar dan didaur ulang. Oleh karena itu, tugas saat ini adalah dengan menggunakan bahan non-beracun dan aman untuk membuat tahan api CFRP.

Jung Yong-Chae, peneliti utama dari KIST Advanced Composites Institute, mencoba menggunakan zat ramah lingkungan, tannin, untuk meningkatkan kekuatan mekanik dan retardancy api dari CFRP. Karakteristik asam tannic adalah bahwa hal itu dapat dikombinasikan dengan serat karbon, dan itu akan berubah menjadi arang ketika dibakar. The hangus tannic asam akan bertindak sebagai penghalang untuk mencegah masuknya oksigen eksternal. Dengan menggunakan asam tannic untuk membuat resin epoxy dan pencampuran menjadi serat karbon, tim peneliti KIST berhasil mengembangkan tahan api CFRP kuat.

Tidak seperti resin epoksi tradisional yang rentan terhadap panas, resin epoksi yang terbuat dari asam tannic tahan api dan tidak memerlukan aditif, yang berarti bahwa zat beracun yang dihasilkan ketika CFRP dibakar untuk daur ulang tidak akan lagi menjadi masalah. Selain itu, karena CFRP tradisional dibakar, kinerja resin epoksi akan berkurang dan tidak dapat sepenuhnya didaur ulang. Tim peneliti juga mengusulkan metode daur ulang yang baru.

Dengan melarutkan CFRP dalam air dalam keadaan cairan superkritis (seperti suhu dan tekanan melebihi tingkat set), lebih dari 99% dari CFRP dapat pulih tanpa mengurangi kinerja serat karbon. Penelitian ini juga menemukan bahwa pembubaran resin epoxy akan menghasilkan zat yang disebut "titik karbon", yang dapat digunakan sebagai bahan elektronik (Photoelectric, sensing, pencitraan biologis, dll). Tidak seperti metode daur ulang insinerasi, resin epoxy insinerasi hanya dapat memulihkan serat karbon yang tidak lengkap, dan metode daur ulang yang baru ini dapat memulihkan semua komponen material komposit.