In der Flugzeugindustrie fallen in Deutschland ca. 70 t/Jahr an Fertigungsabfällen aus mit Epoxidharz (EP-Harz) getränktem Kunststoff (Prepregs) an. Aus den Zuschnitten zur Fertigung von CFK (carbonfaserverstärkte Kunststoffe) - Bauteilen bleibt etwa ein Drittel als Verschnitt zurück. Diese Prepregs bestehen zu etwa 65 % aus C-Fasern, der Rest ist EP-Harz. Sie liegen als Gewebe mit etwa 3000 Einzelfasern bzw. als Gelege mit Fasern in Parallelanordnung vor. Zur Zeit gibt es keine zuverlässigen Angaben darüber, welche Abfallmenge an ausgehärtetem CFK-Verschnitt bzw. an CFK-Bauteilen nach ihrer Nutzung anfällt. Auch hierfür gibt es noch kein Konzept zur Weiterverarbeitung bzw. zum Recycling. Der 'Königsweg' bleibt vorerst die Deponie. Bauteile aus mit C- Fasern verstärkten Kunststoffen basieren gegenwärtig fast ausschließlich auf duromeren Matrixsystemen. Es werden nur wenige Thermoplaste wie z.B. Polyeteretherketon (PEEK) oder Polyamid (PA) als Matrixsysteme eingesetzt. Mit Hilfe von Lösungsmitteln oder der Pyrolyse ist es möglich, auch bei Prepregabfällen Faser und Matrix zu trennen. Die C-Fasern können separiert werden, auf Maß geschnitten und erneut, diesmal als kurzfaserverstärkte Polymere, eingesetzt werden. Erste erfolgreiche Versuche dazu wurden durchgeführt. Es zeigte sich, daß durchaus befriedigende mechanische Eigenschaften zu erreichen sind, insbesondere dann, wenn man die Faserreste zu Kurzfasern verarbeitet, diese ausrichtet und kurzfaserverstärkte Prepregs herstellt. Ein an der Technischen Universität Hamburg-Harburg (TUHH) inzwischen zur Fertigungsreife entwickeltes Verfahren ermöglicht es, die bei der Luftfahrtindustrie in sehr unterschiedlicher Form und Größe anfallenden C-Faser-Prepreg-Fertigungsabfälle als Sekundär-Rohstoff in den Wertstoffkreislauf zurückzuführen, um so die außergewöhnlichen Eigenschaften der C-Fasern weiternutzen zu können. Das aus den Fertigungsabfällen hergestellte Recyclat, in dem die Fasern überwiegend als mit EP-Harz umhüllte Einzelfasern bzw. als Kurzfaserbündel vorliegen, kann die in der Industrie weit verbreitet eingesetzten C-Kurzfasern ersetzen. Dadurch lassen sich hervorragende Festigkeitswerte und auch eine gute elektrische bzw. Wärmeleitfähigkeit erreichen.


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    Titel :

    Recycling von kohlenstoffaserverstärkten Kunststoffen (CFK)


    Beteiligte:
    Schulte, K. (Autor:in) / Ahlborn, H. (Autor:in)


    Erscheinungsdatum :

    1997


    Format / Umfang :

    6 Seiten, 3 Bilder, 14 Quellen



    Medientyp :

    Aufsatz/Kapitel (Buch)


    Format :

    Print


    Sprache :

    Deutsch