RAAK MKB Hybride hergebruik kunststoffen

Onderzoeksproject (lopend) - Het onderzoeksproject is een vervolg op het project RAAK MKB ‘Industrieel hergebruik van EoL thermoharde composieten’, dat in oktober 2019 is afgerond.

Vooronderzoek

In het voorgaande project werd onderzocht of de methode van hergebruik van end-of-life (EoL) thermoharde composieten op industriële schaal kan worden toegepast. Bij een vooronderzoek van het LKT zijn producten van hergebruikt composiet gemaakt met een injectie voorzien van gedeeltelijke schuim-opvullingen. Eerste tests met deze nieuwe opvullingen gaven goede resultaten in het terugbrengen van het gebruik aan nieuwe hars en met behoud van de technische productprestaties.

Verder vooronderzoek van het LKT leverde ook mogelijkheden op om de opvullingen te maken uit niet te recyclen afval-kunststoffen, zoals ‘mix-plastics’, autobanden en bedrijfsafval van bewerkte kunststoffen.

Aanleiding

Vezelversterkte kunststoffen (composieten) bestaan uit twee componenten: vezels en hars die vaak worden aangevuld met andere toeslagstoffen zoals vulmiddelen en kernmaterialen. Voor de meeste vezelversterkte kunststoffen is gebruik gemaakt van een thermohardende hars waardoor het materiaal na uitharding niet meer smelt bij verhitting. Deze kunststoffen worden thermoharde composieten genoemd. Dankzij de vormvastheid en sterkte van deze composieten zijn innovaties mogelijk geweest in bijvoorbeeld de lucht- en ruimtevaartindustrie omdat lichtere materialen gebruikt kunnen worden die een hoge sterkte hebben.

Thermoharde composieten zijn echter moeilijk recyclebaar en kunnen niet via gangbare methodes worden gerecycled. Ook verbranding voor het terugwinnen van energie is lastig omdat de composieten alleen verbranden bij hoge temperaturen en geregeld zorgen voor verstoppingen bij de verbrandingsinstallaties. De hoeveelheid afval van composietproducten neemt echter nog steeds jaarlijks toe.

Met verwerkingstechnieken, zoals lamineren en injectietechnieken is gebleken dat de benodigde hoeveelheid nieuwe hars te hoog is voor een goede business-case (hoge circulariteit en lage kosten). Omdat de betrokken bedrijven een duidelijke vraag hebben naar diverse producttypen en nieuwe product-innovaties, is het van belang om ook voor deze verwerkingstechnieken de business case op orde te krijgen bij hergebruik van composieten.

Doelstelling

De doelstelling van dit project is om te onderzoeken wat de mogelijkheden zijn om met lamineer- en injectietechnieken producten te maken van hergebruikt composiet met een hoge circulariteit en voldoende lage kosten.

Uitvoering

Met deze nieuwe technologie van hybride hergebruik van kunststoffen kunnen producten ontwikkeld worden die toepasbaar zijn in de bouw en infra-techniek en traditionele materialen zoals hout en beton kunnen vervangen. Met behulp van de volgende demonstrators wordt het onderzoek doorgevoerd door verschillende samenwerkende projectgroepen van (docent)onderzoekers, consortium-deelnemers en ondersteund door studenten:

1. Balk met energie absorberend vermogen; 
2. Balk met hoge buigstijfheid; 
3. Vlakvullend bouwelement met warmte-isolerend vermogen; 
4. Vlakvullend bouwelement met hoge vormvastheid.

 
Soort Experimenteel onderzoek 
Opdrachtgever Lectoraar Kunststoftechnologie
Partners Bootjessloperij ’t Harpje, Nederlandse Jachtbouw Industrie, Certion, Attero, BiinC, RecyBEM, Provincie Groningen, Sekisui Alveo, Poly Tec, Fatol, Aliancys, Lantor, CT-Platon, PBS Schelling, ORAned, ODOLPHI Technical Support, Poly Products, Future Pipes Industries, Polem, Fiby Products, MLS Management, Sphagnum Beleggingen B.V., Lapinta Beheer, SGS INTRON, Groningen Seaports, Waterschap Zuiderzeeland, Save Plastics, Welex, Reimert Bouw en Infra, In-Garden, NS, Prorail, Lectoraat Kunststoftechnologie
Status Lopend
Mede mogelijk gemaakt door SIA RAAK MKB

Deelproject Chemie onder de waterlijn

In het deelproject van dit onderzoek, wordt de uitloging van hergebruikt composiet onderzocht. Doordat het hergebruikte composiet nog weinig is toegepast, is er nog geen onderzoek gedaan naar de uitloging van dit materiaal. Bij dit type onderzoek wordt gemeten of er wel of geen schadelijke stoffen oplossen of uitspoelen door de jarenlange invloed van regen of (grond)water. Dit onderzoek is belangrijk om hergebruikt composiet op grotere schaal te kunnen verwerken en toe te passen in de weg- en waterbouw.