Научная статья на тему 'Инновационная технология изготовления резиновой кровельной черепицы из продуктов рециклинга изношенных шин'

Инновационная технология изготовления резиновой кровельной черепицы из продуктов рециклинга изношенных шин Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
1324
116
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КРОВЕЛЬНАЯ ЧЕРЕПИЦА / РЕЦИКЛИНГ ИЗНОШЕННЫХ ШИН / РЕЗИНОВАЯ КРОШКА / ИЗМЕЛЬЧЕННЫЕ ВУЛКАНИЗАТЫ / АКТИВАЦИЯ / ПОРОШКОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ / МИКРОВОЛНОВОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Перфильев А. В., Каблов В. Ф., Перфильев А. А.

Рассмотрена инновационная технология изготовления кровельной черепицы из вторичной резиновой крошки полученной при рециклинге изношенных шин. Исследовано влияние рецептурных и технологических факторов на свойства вулканизованных изделий полученных прессованием активированной микроволновым излучением резиновой крошки.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Инновационная технология изготовления резиновой кровельной черепицы из продуктов рециклинга изношенных шин»

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №02-1/2017 ISSN 2410-6070_

Применение монолитных кессонных плит перекрытия при реконструкции промышленных зданий помимо уменьшения общей толщины перекрытия по сравнению с балочными схемами позволяет сократить сроки строительства, исключить работу подъемных механизмов, используемых при монтаже балочной клетки или вновь возводимых колонн и фундаментов, а также значительно уменьшить расход материалов по сравнению с традиционными плоскими перекрытиями и, соответственно, уменьшить стоимость строительства.

Список использованной литературы:

1. Страхова А. С. , Унежева В. А. Инновационные технологии в строительстве как ресурс экономического развития и фактор модернизации экономики строительства // Вестник БГТУ им. В. Г. Шухова. 2016. № 6. С. 263-272.

2. Рахматуллин А.Р. Аспекты объемно-планировочных и конструктивных решений производственных зданий, определяющие эффективность их ревитализации в городе Белгороде// Вестник Белгородского государственного технологического университета им. В.Г. Шухова. 2015.№ 5. С. 58-62.

© Нежута Д.В., Р.Г. Абакумов, 2017

УДК 693.76

А.В. Перфильев аспирант, В.Ф. Каблов

д.т.н., профессор, зав.кафедрой "ВТПЭ",

А.А. Перфильев магистрант,

Волжский политехнический институт (филиал) ВолгГТУ г. Волжский, Волгоградской обл., Российская Федерация

ИННОВАЦИОННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ РЕЗИНОВОЙ КРОВЕЛЬНОЙ ЧЕРЕПИЦЫ ИЗ ПРОДУКТОВ РЕЦИКЛИНГА ИЗНОШЕННЫХ ШИН

Аннотация

Рассмотрена инновационная технология изготовления кровельной черепицы из вторичной резиновой крошки полученной при рециклинге изношенных шин. Исследовано влияние рецептурных и технологических факторов на свойства вулканизованных изделий полученных прессованием активированной микроволновым излучением резиновой крошки.

Ключевые слова

Кровельная черепица, рециклинг изношенных шин, резиновая крошка, измельченные вулканизаты, активация, порошковая технология, микроволновое излучение.

Крыша является одним из важнейших и ответственных элементов здания. Ее назначение не только защита здания от проникновения дождя и снега, но и создание его внешнего вида. Архитекторы, при формировании облика здания все больше тяготеют к черепичным покрытиям. Кровельная черепица - широко применяемый во все времена материал. Глиняная или керамическая черепица - это один из старейших кровельных материалов. В последние годы появились новые виды черепицы, такие как относительно дешевая полимер-песчаная черепица и дорогостоящая алюминиевая, гибкая битумная и металл-полимерная, а также появилась резиновая гибкая черепица обладающая уникальными свойствами: высокой гибкостью, прочностью и долговечностью. Но в тоже время она имеет высокую стоимость из-за применения в качестве связующего полиуретанового олигомера [1, с.74]. Поэтому разработка малозатратной автоматизированной

_МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №02-1/2017 ISSN 2410-6070_

технологии изготовления кровельной черепицы является актуальной задачей.

С целью решения вышеуказанной задачи предлагается использовать пресс-порошковую технологию, в которой легко автоматизируется подача порошковой смеси в пресс-форму. Суть этой технологии состоит в том, что сначала смешивают порошкообразные ингредиенты, после чего прессуют изделия при температуре 160 - 200 С в специальной пресс-форме. Значительное упрощение технологии, без использования дорогостоящих ингредиентов и энергоемкого дорогостоящего оборудования, позволяет получать изделия с низкой себестоимостью. Однако, и в пресс-порошковой технологии, затраты энергии на процесс вулканизации остаются высокими вследствие его большой длительности из-за низкой теплопроводности порошкообразной смеси [2, с.22].

Сократить время вулканизации можно за счет активации прессуемой композиции с помощью микроволновой энергии непосредственно перед вулканизацией[3]. Микроволновое излучение ее равномерно прогревает и способствует образованию активных центров, что в конечном итоге приводит к ускорению процесса вулканизации при одновременном увеличении качества изделий [4].

С целью исследования влияния рецептурных и технологических факторов на свойства резиновой кровельной черепицы изготовили образцы с использованием резиновой крошки (РК) фракцией не более 0,8 мм, полученной при рециклинге изношенных автомобильных шин на ЗАО "Волжский регенератно-шиноремонтный завод". Исследования образцов проводили на кафедре "Химическая технология и промышленная экология" Волжского политехнического института филиала ВолгГТУ. Образцы изготовлены по пресс-порошковой технологии, отличаются составом вулканизующей системы и режимом обработки микроволновым излучением прессуемой композиции непосредственно перед вулканизацией образцов.

Для изготовления образцов черепицы в барабанном смесителе готовили порошковую смесь следующего состава: РК, сера, активатор и ускоритель вулканизации.

Вулканизацию проводили на гидравлическом прессе ВП-400-100 2Э в специальной плунжерной пресс-форме при давлении 40 МПа при четырех кратном уплотнении порошковой смеси при температурах 150 и 175С в течение 15 минут.

С целью определения оптимального состава композиции изменяли количество серы от 0 м.ч. до 10 м.ч. на 100 м.ч. РК.

Таблица 1

Влияние количества серы на свойства образцов черепицы

Физико-механические показатели Количество серы, м.ч. на 100 м.ч. РК

0 1 2 3 5 10

Режим вулканизации — 150°С х 15 минут

Условная прочность при разрыве, МПа 1,6 3,2 4,4 4,6 4,8 5,2

Относительное удлинение, % 90 150 180 150 130 120

Твердость по Шору, усл.ед. 63 67 69 72 77 82

Режим вулканизации — 175°С х 15 минут

Условная прочность при разрыве, МПа 2,1 3,8 4,4 5,3 5,5 6,5

Относительное удлинение, % 130 180 180 170 150 110

Твердость по Шору, усл.ед. 65 67 70 73 79 88

В таблице 1 показаны физико-механические показатели образцов черепицы, из которой видно что прочность и твердость образцов монотонно увеличивается с увеличением содержания серы от 0 до 10 м.ч., а относительное удлинение имеет ярко выраженный экстремум при содержании серы от 1 до 3 м.ч.

Для исследования влияния микроволнового излучения на свойства образцов черепицы, непосредственно перед вулканизацией прессуемую композицию с 1,5 м.ч. серы на 100 м.ч. (РК) подвергали воздействию микроволновой энергии мощностью 750 Вт в течение 0, 40, 60 и 120с.

МЕЖДУНАРОДНЫЙ НАУЧНЫЙ ЖУРНАЛ «ИННОВАЦИОННАЯ НАУКА» №02-1/2017 ISSN 2410-6070_

Таблица 2

Влияние времени воздействия микроволнового излучения мощностью 750 Вт на свойства образцов черепицы массой 50г

Время воздействия микроволнового излучения, с

Физико-механические показатели 0 40 60 120

Режим вулканизации — 150°С х 15 минут

Условная прочность при разрыве, МПа 3,7 3,9 4,3 2,7

Относительное удлинение, % 150 170 180 130

Твердость по Шору, усл.ед. 67 69 68 67

Режим вулканизации — 175°С х 15 минут

Условная прочность при разрыве, МПа 4,1 4,1 4,5 3,1

Относительное удлинение, % 180 190 190 150

Твердость по Шору, усл.ед. 68 69 69 67

В таблице 2 показаны физико-механические показатели образцов черепицы, из которой видно преимущество активации прессуемой композиции микроволновым излучением в течении 60 секунд. При снижении температуры вулканизации эффект от активации микроволновым излучением увеличивается, что позволяет достичь требуемых свойств изделий при меньших затратах на поддержание температуры вулканизации.

В результате проведенных исследований выбраны состав смеси и режимы активации микроволновым излучением для получения оптимальных свойств кровельной черепицы.

Таким образом, использование пресс-порошковой технологии с активацией прессуемой композиции микроволновым излучением непосредственно перед вулканизацией можно рекомендовать для изготовления резиновой кровельной черепицы.

Список использованной литературы:

1. Гусев А.Д., Петухова Н.А., Карпухин Г.А., Гончаров Р.Е. Технологическая линия для изготовления резиновой кровельной черепицы и декоративных облицовочных плит // Международный научный журнал. 2014. №3. С. 73-76.

2. Поляков, О.Г. Повторные вулканизаты из резиновой крошки / О.Г. Поляков, А.М. Чайкун, Тем.обзор. Сер. «Производство резинотехнических и асбестотехнических изделий», М., ЦНИИТЭнефтехим,1993. - 32с

3. Каблов В.Ф., Перфильев А.В., Шабанова В.П. Инновационная технология изготовления эбонитовых изделий из резиновой крошки активированной СВЧ-излучением // Инновационная наука. 2016. № 10-2. С. 56-59.

4. Каблов, В.Ф., Перфильев А.В., Шабанова В.П. Порошковая технология изготовления резино-волокнистых изделий из продуктов переработки изношенных шин с использованием микроволнового излучения // Евразийский союз ученых. 2016. №9 (30) часть 4. С. 32-35.

© Перфильев А.В., Каблов В.Ф., Перфильев А.А., 2017

УДК 621.315.2

Пустовой Д.А.

Магистрант

Кубанский государственный аграрный университет им. И.Т. Трубилина

(г. Краснодар, Российская Федерация)

МЕТОДЫ МОНИТОРИНГА, ДИАГНОСТИКИ И ПОВЫШЕНИЯ НАДЕЖНОСТИ КАБЕЛЬНЫХ ЛИНИЙ

Аннотация

Представлен обзор и анализ методов и направлений исследования силовых кабелей. Рассматриваются

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.