È stato sviluppato un materiale composito ignifugo rinforzato con fibra di carbonio. Il Korea Institute of Science and Technology (KIST) ha annunciato che un gruppo di ricerca del suo Institute of Advanced Composite Materials, guidato dal Dr. Yong chae Jung ha utilizzato acido tannico di origine vegetale per sviluppare una plastica rinforzata con fibra di carbonio ignifuga (CFRP), e ha anche presentato un metodo per il suo riciclaggio ecologico.

CFRP, un materiale composito che contiene fibra di carbonio, che è circa quattro volte più leggero dell'acciaio ma 10 volte più resistente, è ampiamente utilizzato nel settore aerospaziale, settore automobilistico, costruzione navale, e industrie di attrezzature sportive. Strutturalmente, CFRP è costituito da fibra di carbonio e resina epossidica, che svolgono funzioni in questo materiale composito simili ai rispettivi ruoli che i ferri d'armatura e il cemento svolgono nelle strutture in calcestruzzo. Per ottenere la rigidità meccanica, il legame di fibra di carbonio e resina epossidica in CFRP deve essere forte. Inoltre, CFRP deve essere a prova di fuoco, in quanto utilizzato per scopi strettamente legati alla vita quotidiana, per esempio., utilizzare come materiale da costruzione. Per indurre questi tratti in CFRP, a volte è sintetizzato con additivi.

A causa della sua suscettibilità al calore, Il CFRP è stato reso ignifugo aggiungendo un ritardante di fiamma alogeno. Però, l'uso di alogeni in CFRP è stato vietato in tutto il mondo, perché genera sostanze tossiche quando viene incenerito per il riciclaggio. Come tale, il compito a portata di mano era quello di rendere CFRP ritardante di fiamma con l'uso di un atossico, materiale sicuro.

Jung Yong-chae, capo ricercatore presso l'Istituto di materiali compositi avanzati del KIST, ha cercato di migliorare la rigidità meccanica e il ritardo di fiamma del CFRP con acido tannico, una sostanza ecologica. L'acido tannico si lega in modo caratteristico alla fibra di carbonio. Si trasforma anche in carbone quando viene bruciato. L'acido tannico carbonizzato funge da barriera che blocca l'afflusso di ossigeno esterno. Producendo resina epossidica dall'acido tannico e mescolandola in fibra di carbonio, il team di ricerca KIST ha sviluppato con successo un CFRP resistente e ignifugo.

A differenza della resina epossidica convenzionale che è vulnerabile al calore, la resina epossidica a base di acido tannico è ignifuga e non necessita di additivi. Ciò significa che le sostanze tossiche generate dall'incenerimento del CFRP per il riciclaggio non sarebbero più un problema. Anche, perché il CFRP convenzionale quando bruciato riduceva le prestazioni della sua resina epossidica, precludendo il riciclaggio completo, il team di ricerca ha escogitato un nuovo metodo di riciclaggio.

Sciogliendo CFRP in acqua in uno stato fluido supercritico, cioè, temperatura e pressione oltre un livello prestabilito:oltre il 99% del CFRP potrebbe essere recuperato senza ridurre le prestazioni della fibra di carbonio. È stato anche scoperto che la resina epossidica, una volta dissolta, produceva una sostanza chiamata "puntini di carbonio, " che può essere utilizzato come materiale elettronico (Optronica, percependo, Bioimmagini ecc.). A differenza del metodo di riciclaggio mediante incenerimento, che brucia la resina epossidica lasciando solo la fibra di carbonio incompleta da riciclare, questo nuovo metodo di riciclaggio consente il riciclaggio di tutti i componenti di un materiale composito.

Il capo ricercatore Dr. Jung ha detto, "Abbiamo creato un materiale composito con una gamma estesa di applicazioni che rappresenta un notevole miglioramento rispetto alla plastica rinforzata con fibra di carbonio convenzionale in termini di resistenza alla fiamma, rigidità meccanica, e riciclabilità. Questi tratti migliorati sono significativi in ​​quanto determinano il campo di applicazione di detto materiale composito." Ha aggiunto, "Esamineremo la struttura di questo materiale composito per ottenere proprietà ulteriormente migliorate e per espandere ulteriormente la gamma della sua applicazione".