УТИЛИЗАЦИЯ ПРОМЫШЛЕННЫХ И БЫТОВЫХ ОТХОДОВ В НАЛИВНЫХ КОМПОЗИЦИЯХ НА ОСНОВЕ ЖИДКИХ КАУЧУКОВ
БОЙКО В. П., ГРИЩЕНКО В. К., ДМИТРИЕВА Т. В.
Институт химии высокомолекулярных соединений НАН Украины (Киев)
Отработанные автомобильные масла представляют значительную опасность для окружающей среды ввиду наличия в них целой гаммы токсичных веществ органического и неорганического характера. Засорение бытовым полиэтиленом, в первую очередь городов, также представляет значительную экологическую проблему. Предлагаемая разработка, направленная на защиту окружающей среды путем утилизации этих отходов, позволяет создавать качественные наливные композиции, которые можно использовать для кровельных покрытий, полов, при ремонте дорог, герметизации швов в строительстве и т. д.
Основой композиций являются жидкие диеновые каучуки, в основном с концевыми гидроксильными группами (ОРД, СКДП-Н, ПДИ-1, Красол LBH), отверждаемые полиизоцианатами с образованием полиуретановых материалов. В качестве удлинителей в композициях использовали диолы, сшивающих агентов - полиолы. Они наполнялись жидкими наполнителями - отработанными минеральными маслами, в которых растворяли 1 - 10% отходов бытового полиэтилена. Степень наполнения маслами варьировали в пределах 25 - 200% от массы каучука.
Исследована зависимость некоторых свойств композиций - прочность на разрыв, удлинение при разрыве, твердость, содержание гельфракции - от состава композиций: степени наполнения и вида масла, количества растворенного полиэтилена, соотношения гидроксильных и изоцианатных групп, содержания удлинителя и сшивающего агента. Прочность на разрыв (для каучука с самой низкой функциональностью СКДП-Н) составляет 0,1 - 0,8 МПа в зависимости от содержания масла и растет с увеличением в нем содержания полиэтилена; удлинение при разрыве - 20 - 50% и незначительно возрастает с количеством добавленного масла. Усадка практически отсутствует. Водопоглощение в течение 24 часов не наблюдалось. После выдерживания в воде прочность композиций несколько (в отдельных случаях до 10%) возрастает. Физико-механические свойства определяются функциональностью жидких каучуков по гидроксильным группам и повышаются в ряду СКДП-Н - ПДИ-1 - ОРД - Красол LBH. Молекулярная масса и микроструктура каучуков существенного влияния на свойства не оказывают. При повышении степени наполнения маслом гель-фракция (пересчитанная на ненаполненный каучук) незначительно возрастает, указывая на некоторое химическое взаимодействие компонентов масла с изоцианатами. Тип масла влияния на свойства композиций в значимых пределах не оказывал.
Наливные композиции оказались удобными при нанесении на горизонтальные поверхности. Время потери текучести составляло не менее 2 часов. Покрытия теряли липкость через сутки, а в течение нескольких суток продолжалось повышение прочности. Вязкость и время гелеобразования можно регулировать добавкой порошкообразных наполнителей.
Проведенные испытания композиций, в т. ч. в реальных условиях эксплуатации, показали высокую атмосферостойкость покрытий. Выполнена оптимизация состава для промышленного использования. Разработанные составы можно использовать путем их приготовления на месте либо в виде двухкомпонентных составов, смешиваемых непосредственно перед употреблением.
© Независимое агентство экологической информации
Последние изменения внесены 22.04.07