ข่าว

เมื่อไม่กี่วันที่ผ่านมา ศาสตราจารย์อนิรุธ วาชิษฐ์ จากมหาวิทยาลัยวอชิงตัน ได้ตีพิมพ์บทความในวารสารวิชาการระดับนานาชาติ Carbon โดยอ้างว่าเขาได้พัฒนาวัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ชนิดใหม่ได้สำเร็จ ซึ่งแตกต่างจาก CFRP แบบดั้งเดิมที่ไม่สามารถซ่อมแซมได้เมื่อเสียหาย วัสดุใหม่นี้สามารถซ่อมแซมได้ซ้ำแล้วซ้ำอีก

ในทางตรงกันข้าม วัสดุคอมโพสิตคาร์บอนไฟเบอร์ที่กล่าวถึงกันทั่วไปนั้น คือ วัสดุคอมโพสิตเมทริกซ์เรซินเสริมแรงด้วยคาร์บอนไฟเบอร์ (CFRP) ซึ่งสามารถแบ่งออกได้เป็นสองประเภท คือ เทอร์โมเซตและเทอร์โมพลาสติก ตามโครงสร้างของเรซินที่แตกต่างกัน วัสดุคอมโพสิตเทอร์โมเซตมักประกอบด้วยเรซินอีพ็อกซี ซึ่งพันธะเคมีในเรซินชนิดนี้สามารถรวมตัววัสดุให้เป็นเนื้อเดียวกันได้อย่างถาวร ในขณะที่วัสดุคอมโพสิตเทอร์โมพลาสติกประกอบด้วยเรซินเทอร์โมพลาสติกที่ค่อนข้างอ่อน สามารถหลอมและแปรรูปใหม่ได้ แต่การทำเช่นนั้นจะส่งผลกระทบต่อความแข็งแรงและความแข็งของวัสดุอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้

พันธะเคมีใน vCFRP สามารถเชื่อมต่อ ตัดการเชื่อมต่อ และเชื่อมต่อใหม่ได้ เพื่อให้ได้ "จุดกึ่งกลาง" ระหว่างวัสดุเทอร์โมเซตและเทอร์โมพลาสติก นักวิจัยเชื่อว่า ไวทริเมอร์ สามารถใช้เป็นวัสดุทดแทนเรซินเทอร์โมเซต และช่วยลดการสะสมของวัสดุคอมโพสิตเทอร์โมเซตในหลุมฝังกลบ นักวิจัยเชื่อว่า vCFRP จะเป็นการเปลี่ยนแปลงครั้งสำคัญจากวัสดุแบบดั้งเดิมไปสู่วัสดุแบบไดนามิก และจะมีผลกระทบหลายด้าน ทั้งต้นทุนตลอดอายุการใช้งาน ความน่าเชื่อถือ ความปลอดภัย และการบำรุงรักษา

ปัจจุบัน ใบพัดกังหันลมเป็นหนึ่งในพื้นที่ที่มีการใช้ CFRP อย่างแพร่หลาย และการนำใบพัดกลับมาใช้ใหม่ก็เป็นปัญหามาโดยตลอดในด้านนี้ หลังจากหมดอายุการใช้งาน ใบพัดที่ปลดระวางแล้วหลายพันใบถูกทิ้งลงในบ่อขยะ ซึ่งส่งผลกระทบอย่างมากต่อสิ่งแวดล้อม
หาก vCFRP สามารถนำมาใช้ในการผลิตใบพัดได้ ก็อาจสามารถรีไซเคิลและนำกลับมาใช้ใหม่ได้โดยการให้ความร้อนอย่างง่าย ๆ แม้ว่าใบพัดที่ผ่านการบำบัดแล้วจะไม่สามารถซ่อมแซมและนำกลับมาใช้ใหม่ได้ อย่างน้อยก็สามารถย่อยสลายได้ด้วยความร้อน วัสดุใหม่นี้เปลี่ยนวงจรชีวิตเชิงเส้นของวัสดุคอมโพสิตเทอร์โมเซตให้เป็นวงจรชีวิตแบบหมุนเวียน ซึ่งจะเป็นก้าวสำคัญสู่การพัฒนาอย่างยั่งยืน