Una resina ignífuga desarrollada en Suiza permite reciclar por completo los paneles livianos que usan aviones y trenes

Investigadores del laboratorio federal suizo Empa, en alianza con la empresa química Elantas y con financiamiento de la agencia suiza de innovación Innosuisse, presentaron una nueva resina epoxi diseñada para resolver un problema persistente en la industria del transporte: la imposibilidad de reciclar los paneles livianos que equipan a aviones y trenes.

Hasta ahora, los revestimientos interiores de cabinas y pisos de esos medios están fabricados con estructuras multicapa: un núcleo de panal de aramida, conocido comercialmente como Nomex, rodeado por capas de fibra de vidrio o de carbono, todo adherido mediante resinas epoxi. Esa combinación ofrece una relación peso-resistencia clave para la aviación y el ferrocarril, pero al final de la vida útil del componente se vuelve un obstáculo: el epoxi curado no puede fundirse ni remodelarse por métodos convencionales, por lo que el conjunto completo termina incinerado o enviado a vertederos sin que se recupere ninguno de sus materiales.

El método en tres pasos

El método en tres pasos

Un aditivo que cumple dos funciones

Un aditivo que cumple dos funciones

La innovación consiste en incorporar a la resina un aditivo con fósforo que cumple dos funciones simultáneas. Por un lado, le confiere propiedades ignífugas, es decir, retrasa la propagación de las llamas. Por el otro, habilita lo que los especialistas denominan un reciclaje termomecánico: bajo condiciones controladas de temperatura, el epoxi modificado se ablanda y puede reacomodarse, algo imposible con las formulaciones tradicionales.

“Cuando se hace que un material sea ignífugo, siempre se terminan alterando también sus otras propiedades.”Sabyasachi Gaan, investigador de Empa

Los ensayos realizados por el equipo indican que la resina modificada conserva prácticamente las mismas propiedades mecánicas que el epoxi convencional y, al mismo tiempo, cumple con los estándares de seguridad contra incendios exigidos por los sectores aeronáutico y ferroviario.

• Incorporación de un aditivo con fósforo durante la fabricación de la resina.
• Ablandamiento controlado por calor que permite remodelar el material y darle una segunda vida estructural.
• Desensamblaje del panel mediante un solvente específico que separa el panal de aramida, las capas de fibra tejida y la propia resina en componentes individuales.

La posibilidad de recuperar cada insumo por separado tiene valor económico concreto: tanto el panal de aramida como la fibra de carbono son insumos costosos en el mercado de materiales compuestos. Hasta ahora, al no poder separarlos del epoxi, ese valor se perdía junto con el resto del panel. La recuperación de la resina epoxi a partir del solvente utilizado durante el proceso es todavía objeto de investigación futura dentro de Empa. De confirmarse esa instancia, el sistema permitiría reciclar prácticamente la totalidad del compuesto, algo inédito en este segmento.

De la planta piloto al transporte

El proyecto demostró la viabilidad técnica de la tecnología, pero su llegada al mercado todavía depende devalidaciones regulatorias y de la adopción por parte de fabricantes de piezas aeronáuticas y ferroviarias. El laboratorio suizo ya trabaja con socios industriales para escalar la producción del aditivo y avanzar en los próximos pasos de certificación, con el objetivo de que los primeros componentes reciclables puedan llegar al mercado en los próximos años.