Предлагаемая технология переработки отходов полимеров переменного состава в строительные материалы

Широкое применение полимерного сырья в различных отраслях народного хозяйства явилось причиной появления большого количества отходов, представляющих угрозу экологической обстановке. В рамках решения этой проблемы предпринимаются попытки их переработки в строительные звукоизоляционные композиты. Сочетание различных полимеров и вспенивающих добавок приводит к созданию вспененного материала, свойства которого количественно и качественно отличаются от свойств каждого отдельного компонента.

Преимущества вспененного полимерного композита - пористого материала, заключается в уникальном сочетании звукоизоляционных и конструктивных свойств, и ставят его в ряд с долговечными строительными звукоизоляционными материалами. Причинами того, что промышленное производство пеноматериалов из вторичных полимеров до сих пор недооценено и не получило широкого применения в практике строительства, являются не эксплуатационные его характеристики, а технологические особенности переработки вторичных полимеров. Технология переработки полимерных отходов всегда была и остается достаточно сложной и дорогостоящей задачей по сравнению с другими материалами.

В качестве вспенивающего агента применяют отходы ПВХ, при разложении которых образуется газ, с повышением температуры приобретающий большую скорость. В результате вспенивания скорость физических и химических процессов может ускориться или замедлится. Молекулы газа, двигаясь, стремятся найти выход, вследствие чего образуются открытые поры, сообщающиеся между собой, что благоприятно влияет на коэффициент звукоизоляции.

Газообразные продукты термической деструкции полимерных компонентов смесей отходов полимерного состава представляют собой тяжелых газов, таких, как углеводороды фракции С3 - С5, СО2 и т.п., молекулярная масса которых значительно превышает молекулярную массу хлористого водорода - основой газообразного агента, выделяющегося при деструкции поливинилхлорида. Кроме того, высокая текучесть расплава смеси отходов пластмасс приводит к образованию преимущественно открытых ячеек сообщающихся между собой.

Таким образом, полученная композиция имеет высокие звукоизоляционные свойства.

Переработка отходов пластмасс по данной технологии позволяет получить звукоизоляционный материал с характерной пористо-ячеистой структурой, применяемой в строительстве, как в жилых, так и не жилых сооружениях.

Динамические свойства звукоизоляционной композиции: предел прочности при сжатии 0,30 МПа, коэффициент звукопоглощения при частоте 2000Гц - 0,42, средняя плотность 36 кг/м3.

Образцы звукоизоляционных плит соответствуют санитарно-гигиеническому нормативу ГН 2.16. 1338-03.

На рис.10. представлена геометрическая зависимость коэффициентов звукоизоляционных материалов от структурообразующих факторов.

Из этого следует, что при увеличении температуры происходит термическое разложение отходов. Необходимо учитывать, что вспенивающим агентом являются ПВХ, при разложении образуется газ, который диспергирует в полимерном полуфабрикате и создает условия для выделения газовой фазы непосредственно в объем отверждаемого продукта. Известно, что скорость реакции зависит от природы реагирующих веществ, их концентрации, температуры и давления.

Рис.10. Зависимость коэффициента звукопоглощения от температуры, вспенивающего агента ПВХ и давления

В результате повышения температуры до верхнего предела, молекулы газа приобретают большую скорость, за счет давления прилагаемого на композицию. С ростом температуры число активных молекул вспенивающего агента увеличивается, что, и приводит к резкому возрастанию процесса вспенивания. Это, связано с тем, что молекулы газа, обладают достаточной энергией, чтобы создать возможность образования открытых пор, сообщающихся между собой.

Перейти на страницу: 1 2 3 4

Другие статьи

Проблемы, препятствующие распространению экологического менеджмента в России
В России практический опыт, накопленный в последние 5-6 лет, позволяет указать на основные проблемы, которые замедляют распространение подходов системы экологического менеджмента на российских предп ...

Стандарты систем экологического менеджмента
Стандарты систем менеджмента возникли изначально как процедурные стандарты системы контроля качества. Первым принятым стандартом такого типа был Британский стандарт BS 5750, состоявший из трех часте ...

Обсуждение результатов
Исключительная роль воды в жизни человека и всего живого на Земле обусловливает большое и постоянно возрастающее внимание к экологическому состоянию водных объектов. Особое внимание уделяется пробле ...