RO137518A2 - Compozit polimeric pe bază de policlorură de vinil şi deşeu de cauciuc nitrilic funcţionalizat - Google Patents
Compozit polimeric pe bază de policlorură de vinil şi deşeu de cauciuc nitrilic funcţionalizat Download PDFInfo
- Publication number
- RO137518A2 RO137518A2 ROA202100758A RO202100758A RO137518A2 RO 137518 A2 RO137518 A2 RO 137518A2 RO A202100758 A ROA202100758 A RO A202100758A RO 202100758 A RO202100758 A RO 202100758A RO 137518 A2 RO137518 A2 RO 137518A2
- Authority
- RO
- Romania
- Prior art keywords
- pvc
- parts
- waste
- nbr
- rubber
- Prior art date
Links
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 56
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 17
- 239000004800 polyvinyl chloride Substances 0.000 title abstract description 61
- 229920000915 polyvinyl chloride Polymers 0.000 title abstract description 60
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 title abstract description 40
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims abstract description 22
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 claims abstract description 22
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims abstract description 22
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 19
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 claims abstract description 14
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 9
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims abstract description 8
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 claims description 43
- 239000005060 rubber Substances 0.000 claims description 42
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 21
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 19
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 claims description 8
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004636 vulcanized rubber Substances 0.000 claims description 6
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 5
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 5
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 5
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 4
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 4
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 claims description 4
- 230000036541 health Effects 0.000 claims description 4
- 230000009467 reduction Effects 0.000 claims description 4
- 230000008030 elimination Effects 0.000 claims description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 claims description 3
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 claims description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 2
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 25
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 7
- 239000008187 granular material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000009833 condensation Methods 0.000 abstract description 4
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000013329 compounding Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000009987 spinning Methods 0.000 abstract 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 7
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 6
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 6
- 239000012802 nanoclay Substances 0.000 description 5
- 229920002725 thermoplastic elastomer Polymers 0.000 description 5
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 4
- DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N dibutyl phthalate Chemical compound CCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCC DOIRQSBPFJWKBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 4
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 4
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 4
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 1,3-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=N)NC1=CC=CC=C1 OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 238000001879 gelation Methods 0.000 description 3
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920002959 polymer blend Polymers 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 3
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 3
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 3
- VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 1-monostearoylglycerol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO VBICKXHEKHSIBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N Glycerol trioctadecanoate Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OCC(OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC)COC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC DCXXMTOCNZCJGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 2
- 229920006602 NBR/PVC Polymers 0.000 description 2
- 229920012485 Plasticized Polyvinyl chloride Polymers 0.000 description 2
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 239000003225 biodiesel Substances 0.000 description 2
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 2
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 2
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 2
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 2
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 2
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- 229910021389 graphene Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000007602 hot air drying Methods 0.000 description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 2
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 2
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 2
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 2
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 2
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 2
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 2
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000256118 Aedes aegypti Species 0.000 description 1
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 1
- 208000019838 Blood disease Diseases 0.000 description 1
- 239000004135 Bone phosphate Substances 0.000 description 1
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N Di-n-octyl phthalate Natural products CCCCCCCCOC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCCCCCCCC MQIUGAXCHLFZKX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FMRHJJZUHUTGKE-UHFFFAOYSA-N Ethylhexyl salicylate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1O FMRHJJZUHUTGKE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005033 Fourier transform infrared spectroscopy Methods 0.000 description 1
- 238000004566 IR spectroscopy Methods 0.000 description 1
- OUBMGJOQLXMSNT-UHFFFAOYSA-N N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine Chemical compound C1=CC(NC(C)C)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 OUBMGJOQLXMSNT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000007594 Oryza sativa Species 0.000 description 1
- 235000007164 Oryza sativa Nutrition 0.000 description 1
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002808 Si–O–Si Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- AGXUVMPSUKZYDT-UHFFFAOYSA-L barium(2+);octadecanoate Chemical compound [Ba+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O AGXUVMPSUKZYDT-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N bis(2-ethylhexyl) phthalate Chemical compound CCCCC(CC)COC(=O)C1=CC=CC=C1C(=O)OCC(CC)CCCC BJQHLKABXJIVAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HUTDDBSSHVOYJR-UHFFFAOYSA-H bis[(2-oxo-1,3,2$l^{5},4$l^{2}-dioxaphosphaplumbetan-2-yl)oxy]lead Chemical compound [Pb+2].[Pb+2].[Pb+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O HUTDDBSSHVOYJR-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N buta-1,3-diene;prop-2-enenitrile Chemical compound C=CC=C.C=CC#N NTXGQCSETZTARF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000711 cancerogenic effect Effects 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 231100000315 carcinogenic Toxicity 0.000 description 1
- 235000013339 cereals Nutrition 0.000 description 1
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002860 competitive effect Effects 0.000 description 1
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000593 degrading effect Effects 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- UQLDLKMNUJERMK-UHFFFAOYSA-L di(octadecanoyloxy)lead Chemical compound [Pb+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O UQLDLKMNUJERMK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 239000000428 dust Substances 0.000 description 1
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 1
- 238000001227 electron beam curing Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 1
- 230000035558 fertility Effects 0.000 description 1
- 210000003754 fetus Anatomy 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 238000005469 granulation Methods 0.000 description 1
- 230000003179 granulation Effects 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000014951 hematologic disease Diseases 0.000 description 1
- 208000018706 hematopoietic system disease Diseases 0.000 description 1
- 239000010903 husk Substances 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- PIJPYDMVFNTHIP-UHFFFAOYSA-L lead sulfate Chemical compound [PbH4+2].[O-]S([O-])(=O)=O PIJPYDMVFNTHIP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- OCWMFVJKFWXKNZ-UHFFFAOYSA-L lead(2+);oxygen(2-);sulfate Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Pb+2].[Pb+2].[Pb+2].[Pb+2].[O-]S([O-])(=O)=O OCWMFVJKFWXKNZ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000010985 leather Substances 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 229920002521 macromolecule Polymers 0.000 description 1
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000004005 nitrosamines Chemical class 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 1
- 238000005191 phase separation Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 229920001084 poly(chloroprene) Polymers 0.000 description 1
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000005180 public health Effects 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 235000009566 rice Nutrition 0.000 description 1
- 238000010008 shearing Methods 0.000 description 1
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 1
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 1
- 238000005549 size reduction Methods 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 1
- APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M sodium docusate Chemical group [Na+].CCCCC(CC)COC(=O)CC(S([O-])(=O)=O)C(=O)OCC(CC)CCCC APSBXTVYXVQYAB-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910002029 synthetic silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 238000004227 thermal cracking Methods 0.000 description 1
- 239000003017 thermal stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229920005992 thermoplastic resin Polymers 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000002341 toxic gas Substances 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 1
- 231100000925 very toxic Toxicity 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L zinc stearate Chemical compound [Zn+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O XOOUIPVCVHRTMJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/62—Plastics recycling; Rubber recycling
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Invenţia se referă la un procedeu de obţinere a unui compozit polimeric pe bază de amestec de policlorură de vinil virgin (PVCv) şi deşeu (PVCd), ranforsat cu pudretă de cauciuc butadienă-co-acrilonitril (NBR) funcţionalizat cu polidimetilsiloxan (PDMS) utilizat în industria de încălţăminte. Procedeul, conform invenţiei, constă în etapele de: funcţionalizare a 150 părţi NBR cu 10 părţi PDMS prin metoda hidroliză-condensare, utilizarea a 10...20 părţi deşeu NBR funcţionalizat raportat la 350 părţi amestec PVC (raport 50:50), 1...5 părţi aditiv siliconic comercial, raportat la amestecul PVC, compoundarea pe un extruder-granulator dublu şnec cu rotaţie simultană la 100 rpm, extrudarea cablului polimeric prin filieră şi prelucrare sub formă de granule, rezultând un compozit polimeric cu structuri ternare omogene şi fără defecte, având proprietăţi fizico-mecanice şi de prelucrabilitate îmbunătăţite.
Description
COMPOZIT POLIMERIC PE BAZĂ DE POLICLORURĂ DE VINIL ȘI DEȘEU DE CAUCIUC NITRILIC FUNCȚIONALIZAT
Descriere
Invenția se referă la un material polimeric pe bază de amestec - policlorură de vinii virgin (PVCv) și deșeu (PVCd) compoundat cu deșeu de cauciuc butadienă-co-acrilonitril (NBR) cu suprafață modificată cu polidimetilsiloxan (PDMS) prin metoda hidroliză / condensare. Pentru îmbunătățirea proprietăților de procesare (curgere în topitură, reducerea coeficientului de frecare și de torsiune/forfecare) și îmbunătățirea rezistenței la abraziune/zgâriere se v-a utiliza un aditiv siliconic (sub forma de granule care constă dintr-o combinație de gumă siliconică cu vâscozitate înaltă și o silice special adaptată) cu denumire comercială GENIOPLAST&Pellets. Materialul polimeric pe bază de (PVCv/ PVCd) / deșeu de NBR funcționalizat cu PDMS este destinat realizării unor produse pentru industria de încălțăminte (tălpi, flecuri, rame, etc) dar și pentru fabricarea bunurilor de larg consum (garnituri de etanșare, furtun pentru irigații, etc).
Reciclarea deșeurilor de cauciuc și PVC reprezintă o problemă astringentă la nivel global și necesită gasirea de soluții rapide pentru reducerea cantităților ridicate ale acestora care să fie totodată rentabile economic și tehnologic. Printre cele mai dăunătoare materiale polimerice se numără cele care conțin umpluturi cu metale grele, plastifianți și elastomeri vulcanizați. Acestea din urmă, sunt nereprocesabile din cauza prezenței reticulărilor, necesitând timp mare de degradare naturală, putând cauza probleme grave de sănătate publică deoarece se pot acumula în apa pluvială atunci când sunt aruncate la gropile de gunoi (în special cauciucuri), devenind un loc capabil de proliferare a vectorilor, precum țânțarul Aedes Aegypti, care sunt responsabile de un număr ridicat de boli transmisibile. Prin urmare, reciclarea reprezintă o modalitate cheie de reintroducere a deșeurilor în circuitul productiv și anume în producția de amestecuri polimerice.
Din acest punct de vedere o serie de brevete și articole s-au axat pe obținerea compozitelor pe bază de PVC / NBR în prezența diferitelor ingrediente de procesare (naturale / deșeuri), în scopul de a conferii valoare adăugată produselor, de protejare a resurselor naturale și a sănătății umane.
Astfel de materiale pe bază de PVC / cauciuc NBR au fost abordate în brevetul US10166863B1 - Biodiesel resistant PVC/NBR rubber composition, 2018, Inventatori: Cristiano Grings Herbert, Cristiane Caria Goncalves, Rodrigo Denizarte de Oliveira Polkowski, Angelo Nogueira Aguiar, în care este descrisă o compoziție formată din, 100 phr de blend pe bază de PVC (cu conținut de 33-45 acri lonitril -ACN)/NBR, 20-50 phr negru de fum conductiv, 2-20 phr cenușă din coajă de orez ce conține cel puțin 90%SiO2, în scopul obțineri unei compoziții pentru realizarea componentelor auto (furtun pentru umplere cu combustibil - biodiesel). Alte ingrediente ce pot fi utilizate în amestec sunt următoarele: 1-10 phr oxid de grafenă, 0-30 phr silice amorfă sintetică având morfologie celulară tip fagure cu o suprafață de aproximativ 10-12 m2/g. Comparativ cu invenția noastră, acest brevet utilizează doar materiale virgine (PVC și NBR) și oxid de grafenă a cărui preț este foarte ridicat datorită procedeului dificil de sinteză.
In lucrarea - Maria Daniela Stelescu, 2013, Polymer Composites Basedon Plasticized PVC and Vulcanized Nitrile Rubber Waste Powder for Irrigation Pipes, Hindawi Publishing Corporation ISRN Materials Science Volume 2013, Article ID 726121, 5 pages htip: dx.doi.org/10.1155/2013/726121, a fost descrisă o metodă de obținere a compozitelor polimerice pe bază de PVC plastifiat și pulbere de cauciuc provenit din deșeu de cauciuc nitrilic
vulcanizat, destinat obținerii de garnituri, furtunuri, echipamente de protecție, tălpi, etc. Compoziția conform invenției cuprinde: 75-135 g pulbere de cauciuc NBR, 150 g PVC, 75 g dioctilftalat-DOP, 6 g LGR (10-30% fosfat de plumb diatomic, 30-60% sulfat de plumb tribazic, 10-30% stearat de plumb diatomic), 0,75 g stearat de zinc (11% conținut de zinc) și 1,5 g Uvinul 5050H (stabilizator de lumină oligomeric cu greutate moleculară mare de amină împiedicată steric). Comparativ cu prezenta invenție, acest brevet utilizează compuși pe bază de plumb, care prezintă o serie de dezavantaje, conform Regulamentului (CE) nr. 1272/2008 și anume, este nociv în caz de înghițire / inhalare, poate dăuna fătului și fertilității, poate provoca leziuni ale organelor la expunere repetată și prelungită fiind totodată foarte toxic pentru mediul acvatic cu efecte pe termen lung. Prin urmare este recomandată evitarea utilizării unor astfel de compuși în realizarea compozitelor.
O altă lucrare elaborată de - Dan Dobrotă și alți, 2020 - Preparation and Characterization of Composites Materials with Rubber Matrix and wilh Polyvinyl Chloride Addition (PVC), Polymers, 12, 1978; doi: 10.3390/polyml2091978. s-a axat pe utilizarea unor materiale obținute prin reciclarea deșeurilor de cauciuc și PVC în vederea realizării de benzi transportoare de înaltă performanță. în cadrul experimentărilor au fost utilizate doua tipuri de cauciuc, notate Rl- pentru fețe și R2 - pentru confecționarea miezului/ părții centrale a benzilor transportoare. Cauciucul Rl are următoarea compoziție: 30 phr cauciuc natural, 10 phr cauciuc stirenă-butadienă, 25 phr cauciuc polibutadienă, 20 phr cauciuc recuperat, 15 phr pudretă de cauciuc cu dimensiunea de 100 pm, 7 phr Naphtha, 8 phr negru de fum HAF 330, 3 phr antioxidant IPPD 4010, 5 phr stearină, 4 phr accelerator de vulcanizare DPG, 3 phr sulf. Compoziția cauciucului R2 este similară cu Rl cu mențiunea că anumite materii prime au fost utilizate în următoarele cantități: 11 phr cauciuc natural, 29 phr cauciuc stirenă-butadienă, 6 phr Naphta, 6 phr stearină. PVC-ul utilizat a fost achiziționat sub formă de particule care a fost obținut din deșeuri prin reciclare iar ca armatură textilă a fost utilizat o țesătură de tip EP 100, având în direcția urzeli - un poliester iar în direcția bătăturii PA66. Comparativ cu invenția noastră, această lucrare utilizează sisteme de vulcanizare pe bază de sulf (degajă nitrozamine cancerigene prin încălzire) și accelerator - difenilguanidină (DPG). în ultima perioadă, DPG a devenit suspect din cauza toxicități sale deoarece conține o amină aromatică care poate elibera anilină liberă extrem de toxică în timpul amestecării și vulcanizării. Conform Agenției de Protecție a Mediului, principalul efect al anilinei pe orice cale de expunere este legată de o tulburare a sângelui în care livrarea oxigenului către țesuturi este deteriorată.
Alte blenduri pe bază de cauciuc butadienă-acrilonitril (NBR) / policlorură de vinii (PVC) au fost studiate în lucrarea - Rad, A. S.; Aali, E.; și alți, (2019). Enhancement in the mechanical property ofNBR/PVC nanocomposite by using sulfur and electron beam curing in thepresence of Cloisite 30B nanoclay. Journal of Macromolecular Science, Part A, (), 1-8.
doi:/0.1080 11)601325.2019.1673663. Amestecul NBR/PVC în raport de 70/30 a fost obținut întrun mixer intern, în prezența (a 3, 5 și 8 wt%) Cloisite 30B sau absența nanoargilei reticulat cu sulf și fascicul de electroni (doză de iradiere 0. 50. 75, 100, 125 și 150 kGy). Rezultatele au arătat că nanocompozitul care conține 8% în greutate nanoargilă reticulată cu fascicul de electroni (doză de iradiere 100 kGy) prezintă proprietăți care demonstrează nu numai o bună distribuție a nanoargilei în matricea polimerică, dar și o excelentă matrice polimerică cu plăci de nanoargilă, în comparație cu probe vulcanizate cu sulf. Un posibil dezavantaj al utilizării reticulării prin iradiere sunt în principal legate de investițiile semnificative privind achiziționarea echipamentului, prețul ridicat al surselor de 60Co precum și în respectarea cerințelor stricte privind asigurarea unei zone de siguranță în care funcționează echipamentul.
O altă invenție - CN101948595A, 2010, Waste rubber powder/PVC thermoplastic elastomer material andpreparation process thereof se referă la obținerea unui amestec pe bază de pudretă de cauciuc reciclat / PVC utilizând următoarele materii prime în părți în greutate: 100 părți policlorură de vinii, 60-120 părți de pudretă de cauciuc deșeu (cauciuc cloroprenic), 15-30 părți plastifiant (dibutiIftalat, dioctilftalat), 1-5 părți stabilizator termic (sulfat de plumb tribazic sau dibazic, stearat de bariu), 5-10 părți parafină și 1-5 părți de acid stearic pentru fabricarea tălpilor pentru încălțăminte, piei, etc.
Prezenta invenție descrie metoda de obținere a unui material polimeric pe bază de PVCv / PVCd (raport 50/50), pudretă de cauciuc NBR vulcanizat funcționalizat cu 10% polidimetilsiloxan (PDMS). Pentru a îmbunătăți procesabilitatea, dispersia dar și proprietățile mecanice, s-a utilizat un aditiv pe bază de gumă siliconică-Genioplast. Blendul obținut conform invenției utilizează deșeu tehnologic de PVC provenit de la procesarea tălpilor de încălțăminte prin injecție dar poate fi utilizat orice tip de PVC provenit și din alte industrii. Pudretă de NBR a fost obținut prin măcinarea criogenică (până la dimensiunea de 0.35 mm) a plăcilor rămase în urma ștanțări epruvetelor (halteră, pantalon, cilindrice, etc) utilizate pentru efectuarea testelor fizico-mecanice.
Problema tehnica pe care o rezolvă invenția constă în realizarea unui material polimeric, cu valoarea adăugată pe bază de amestec PVCv / PVCd ranforsat cu pudretă de cauciuc vulcanizat NBR modificat la suprafață cu polidimetilsiloxan și în prezența aditivului de procesare (Genioplast), cu proprietăți fizico-mecanice performante, rezistența la tracțiune, sfâșiere, abraziune, alungire la rupere/remanentă, modul la 100 și 300%, contracție redusă la formare, densitate mică, absorbție scăzută de umiditate, rezistență la îmbătrânire accelerată, compatibilitate/dispersie optimă între fazele componente, obținute la un preț de cost mai scăzut comparativ cu compozitele ce utilizează materiale virgine, pulberi/fibre anorganice, pudretă de cauciuc devulcanizat, contribuind totodată la eliminarea/reducerea deșeurilor din materiale polimerice depozitate la groapa de gunoi în vederea protejării mediului înconjurător, resurselor naturale și a sănătăți umane.
Procedeul de obținere al compozitului polimeric, pe bază de amestec (PVC virgin și PVC deșeu) ranforsat cu pudretă de cauciuc NBR funcționalizat cu PDMS înlătură dezavantajele mai sus menționate prin aceea că are următoarele etape: funcționalizarea a 150 părți de pudretă de cauciuc NBR cu 10 părți polidimetilsiloxan prin metoda hidroliză-condensare, utilizarea a 10 pană la 20 părți de deșeu NBR funcționalizat raportat la cantitatea de 350 părți amestec - PVC virgin și PVC deșeu (raport 50:50), 1 până la 5 părți de aditiv siliconic tip Genioplast raportat la amestecul de PVC virgin și deșeu, compoundat pe un extruder-granulator dublu șnec cu rotație simultană la 100 rpm, urmată de extrudarea cablului polimeric prin filieră, orientarea cablului prin intermediul unor sisteme de ghidaj, răcire bruscă într-o baie cu apă, tăierea firului într-un sistem de tăiere cu cuțite, uscare cu aer cald, urmată de ambalare. Produsul finit obținut fiind sub formă de granule.
Compozitul polimeric obținut prin procedeul menționat conține preponderent deșeu de NBR funcționalizat cu PDMS și PVC, prelucrate în prezența aditivului Genioplast, care asigură rezistență la abraziune, îmbunătățirea prelucrabilități necesitând forțe de amestecare mai scăzute conducând în acest fel la economii substanțiale de resurse (curent electric, resurse naturale) protejând în egală măsură și componentele echipamentelor de procesare de uzura excesivă la care sunt supuse în cazul în care amestecul necesită forțe de torsiune/forfecare mari pentru a asigura o omogenitate optimă.
în prezent, materialele termoplastice și cauciucurile sunt utilizate pe scară largă pentru a produce o gamă largă de produse pentru numeroase industrii: auto - cabluri/componente interioare, construcții, ambalaje, jucării, medicale, sport și agreement, etc. Datorită duratei de utilizare relativ scăzută o serie de produse sunt depozitate la groapa de gunoi unde rămân perioade lungi de timp în mediu datorită naturii lor nebiodegradabile. Creșterea generării de deșeuri polimerice (materiale plastice și cauciuc) în lume a condus la necesitatea dezvoltării unor metode adecvate pentru reutilizarea acestor deșeuri și reducerea efectelor lor negative prin simpla eliminare în mediu. Arderea și depozitarea deșeurilor polimerice ca metode tradiționale de eliminare au mai multe dezavantaje, cum ar fi formarea de praf, fum și gaze toxice în aer, precum și poluarea resurselor de apă subterane. Din punct de vedere al consumului de energie și al problemelor de mediu, reciclarea polimerilor este cea mai eficientă modalitate de gestionare a acestora. în cazul reciclării cauciucului, cauciucul rezidual poate trece prin reducerea dimensiunii, iar pulberile rezultate pot fi topite amestecate cu rășini termoplastice pentru a produce compuși elastomeri termoplastici (TPE). TPE sunt materiale polimerice multifuncționale care combină procesabilitatea termoplasticelor și elasticitatea cauciucurilor. Cu toate acestea, aceste materiale prezintă performanțe mecanice slabe ca urmare a incompatibilității și nemiscibilității majorității amestecurilor de polimeri. Prin urmare, principala problemă asociată cu producția de TPE din materiale reciclate prin amestecarea topiturii este afinitatea scăzută și interacțiunea dintre matricea termoplastică și cauciucul reticulat/vulcanizat. Acest lucru duce la separarea fazelor și la o aderență slabă între ambele faze. în ultima perioadă, au fost dezvoltate tehnici de devulcanizare a cauciucului. Devulcanizarea oferă avantajul de a face cauciucul adecvat pentru a fi recuperat și reutilizat în articole noi din cauciuc, numai dacă acest proces poate fi efectuată fără degradarea cauciucului. Cauciucul reciclat devulcanizat ar putea fi din nou utilizat în aplicații în care există cerințe de înaltă performanță; cum ar fi, în fabricarea anvelopelor, furtunurilor și curelelor. Implementarea comercială pe scară largă a unei astfel de tehnici de devulcanizare ar putea fi utilizată pentru a recicla cantități mari de anvelope uzate și alte produse din cauciuc care sunt în prezent aruncate la gropile de gunoi. Cele mai utilizate metode pentru devulcanizarea cauciucului sunt: I. Llltrasonarea continuă în scopul ruperii legăturilor de C-S, S-S și dacă se dorește legătura C-C. Prin aplicarea unor niveluri de amplitudini ultrasonice diferite în prezența presiuni și opțional al căldurii are loc devulcanizarea; II. Câmp de microunde (doze controlate de energie între 9I5 2450 MHz și consum de 4I-177 watt/h/kg; III. Desulfurare: punerea în contact a cauciucului vulcanizat cu un solvent și un metal alcalin cu formarea unui amestec de reacție, încălzirea amestecului în lipsa oxigenului și amestecarea la o temperatură suficientă pentru a determina metalul alcalin să reacționeze cu sulful din cauciucul vulcanizat și menținerea temperaturii sub cea la care are loc cracarea termică; IV. încălzirea cauciucului la o temperatură de l50-300°C sub presiune de aproximativ 3,4* IO6 Pascali în prezență de 2-butanol rezultând o suspensie de cauciuc devulcanizat. Cu toate acestea, până în prezent, nici o tehnică de devulcanizare nu s-a dovedit a fi viabilă comercial la scară largă.
în prezenta invenție, s-a dezvoltat o metodă simplă și fezabilă de îmbunătățire a interfeței deșeu de cauciuc NBR vulcanizat modificat cu polidimetilsiloxan cu aditivul Genioplast care conține de asemenea legaturi Si-O-Si provenite atât din cauciucul siliconic dar și din silicea ultafină pe care o conține. Datorită acestei compatibilități între cele două componente dispersia/compatibilitatea cu matricea de PVC v-a fi îmbunătățită, obtinându-se structuri ternare omogene și tară defecte. Această metodologie permite economii de timp, de resurse, energie, datorită faptului că valorificarea deșeului de NBR în amestecul de PVC virgin/PVC deșeu este directă, fără a fi necesare operații scumpe de devulcanizare.
Procedeul de obținere a materialelor cuprinde, funcționalizare deșeu, caracterizare materii prime, dozare, realizare amestec PVC / deșeu de cauciuc NBR funcționalizat și aditiv de procesare Genioplast, prin extrudare, obținere produse finite prin injecție, extrudare sau comprimare, caracterizare produse finite și ambalare.
Produsele obținute sunt sub formă de granule cu proprietății fizico-mecanice performante, densități peste l g/cm3, preț de cost scăzut, rezistență la abraziune, rupere, sfâșiere, modul, alungire la rupere/remanentă, indici de fluiditate optimi pentru prelucrare prin injecție, rezistență la îmbătrânire accelerată, etc.
Produsele conform invenției, elimină dezavantajele menționate, prin aceea că sunt structuri polimerice pe bază de PVC virgin / PVC deșeu (raport 50:50) în prezența deșeului de NBR funcționalizat și a aditivului Genioplast, prelucrabile prin extrudare, compresiune, injecție, pentru realizarea de produse utilizate în diverse domenii. Adaosul pudretei de NBR funcționalizat cu PDMS și în prezența aditivului siliconic în masa de PVC. îmbunătățesc proprietățile fizicomecanice, de procesabilitate (indici de fluiditate, viteza de gelifiere) comparativ cu amestecurile ce nu conțin acest aditiv.
Prin aplicarea invenției se obțin următoarele avantaje competitive:
Valorificarea superioară a deșeurilor de cauciuc vulcanizat și polimer termoplastic, printro metodă simplă de compoundare comparativ cu metodele laborioase și mari consumatoare de energie și resurse necesare pentru devulcanizarea cauciucului;
Reducerea/eliminarea deșeurilor din materiale polimerice de la groapa de gunoi printr-o metodă simplă/prietenoasă mediului și anume reciclarea;
Obținerea unor proprietăți fizico-mecanice (rezistență la tracțiune, sfâșiere, modul, alungire) și de procesare comparabile cu cele obținute pe materialele virgine;
Rezistență la abraziune superioară a amestecurilor dezvoltate conform invenției comparativ cu valorile obținute pe cele virgine;
Consum redus de energie în ceea ce privește tehnologiile de formare a pieselor datorită vitezei de gelifiere superioară a amestecurilor ce conțin amestec de PVC și pudretă de cauciuc, comparativ cu viteza de gelifiere a PVC-ului virgin și deșeu; Se poate presupune că adăugarea unui material de umplutură promovează eliberarea de mai multă căldură în compoundurile amestecate, ca urmare a frecării particulelor de umplutură între ele sau împotriva grăunților de PVC, a particulelor de umplutură sau a granulelor de PVC asupra pereților camerei echipamentului de procesare. Mai mult, pentru aceeași greutate a lotului, volumul amestecului ce conține deșeu de NBR este mai mare decât cel al PVC-ului, ceea ce are ca rezultat un efort de forfecare mai mare. Datorită acestor efecte, gelifierea amestecurilor ce conțin PVC / deșeu de NBR funcționalizat este mai rapidă decât a PVCului.
Protejarea mediului înconjurător și a sănătății oamenilor.
în cele ce urmează se prezintă un exemplu de compozit pe bază de amestec de PVCv/PVCd (raport 50:50) ranforsat cu deșeu de NBR funcționalizat cu polidimetilsiloxan.
Exemplu:
Pudreta de cauciuc NBR a fost măcinată criogenie până la dimensiunea de 0.35 mm într-o moară cu site. Ulterior, deșeul de NBR a fost modificat cu polidimetilsiloxan prin metoda de hidrolizăcondensare. în prima etapă, 150 părți în greutate de deșeu de NBR a fost cântărit într-un pahar
Berzelius de plastic peste care s-a adăugat 600 mL alcool etilic (96%) și s-a agitat mecanic timp de 2 h. Ulterior, s-a introdus IO părți în greutate (I5.4 mL) de PDMS raportat la cantitatea de deșeu, sub formă de picături fine cu ajutorul unei seringi cu ac, și s-a continuat agitarea încă I h. Pentru a avea loc hidroliza silanului s-a introdus 150 mL de apă distilată și s-a agitat pentru încă 2 h. Amestecul obținut a fost filtrat, spălat cu alcool etilic din abundență pentru îndepărtarea PDMSului nereacționat și uscat în etuvă la 70°C timp de 24 h. Blendul polimeric pe bază de PVC virgin / PVC deșeu (raport 50/50) a fost utilizat ca matrice polimerică. Astfel, 175 părți de PVC virgin, 175 părți de PVC deșeu, l până la 5 părți de aditiv siliconic - Genioplast raportat la cantitatea totală de amestec de PVC virgin / PVC deșeu, 10 până la 20 părți de deșeu de NBR funcționalizat cu 10 părți de PDMS, au fost procesate într-un extruder granulator dublu șnec cu rotație simultană la următorii parametri tehnologici optimi stabiliți, temperatura pe cele 9 zone: 130-150-160-ΠΟΠΟ-160-150-140-130° C și la o viteză de rotație a șnecurilor de 100 rpm, urmată de răcire bruscă a cablului de polimer compozit extrudat prin filieră într-o baie cu apă, uscare cu aer cald, granulare și sortare. Din granulele obținute se realizează plăci cu dimensiunea de 150 cm x 150cm și grosimi de 2 mm (pentru stanțare epruvete sub formă de halteră, pantalon) respectiv cu grosime de 4 mm (ștantare epruvete cilindrice pentru determinarea rezistenței la abraziune, determinare densitate) prin metoda compresiei la următorii parametrii: Temperatura platanelor - 170°C; Preîncălzire - 2 minute; Presare - 5 minute; Răcire - 10 minute; Presiune - 300 kN.
Din plăcile obținute, după condiționare la temperatura camerei timp de 24 h, necesară pentru a avea loc relaxarea macromoleculelor, se stanțează epruvete (sub formă de haltera, pantalon și cilindrice) pentru efectuarea testelor fizico-mecanice.
Caracteristicile fizico-mecanice obținute în stare normală sunt următoarele: Duritate: 69 - 74°ShA; Elasticitate: 0,5-0,6%, Modul 100%: 2,86-4,09 N/mm2, Modul 300%: 7,7-8,3 N/mm2, Rezistența la rupere: 3,63 - 10,8 N/mm2; Alungire la rupere: 160-440 %, Alungire remanentă: 2694%, Rezistență la sfâșiere: 22,4-43,5 N/mm, Densitate: 1,31 - 1.34 g/cm2, Rezistența la abraziune: 206,05-260,59 mm3, Indice de curgere, t=l 80°C, forța de apăsare 5 kg: 6,32 -35,1 g/10 min.
Caracteristicile fizico-mecanice obținute după îmbătrânire accelerată timp de 168 h la 70°C sunt următoarele: Duritate: 72 - 75°ShA; Elasticitate: 0,4-0,6%, Modul 100% - 3,32-4,23 N/mm2, Modul 300%: 8,14-8,47 N/mm2, Rezistența la rupere: 3,8 - 10,17 N/mm2; Alungire la rupere: 140-400 %, Alungire remanentă: 18-84%, Rezistență la sfâșiere: 25,4-43,4 N/mm.
Spectrometria în infraroșu (FTIR) obținut pe PVC-ul virgin pune în evidență benzile de la 2871.63 și 2926.62 cm'1 care pot fi atribuite vibrației de întindere asimetrică a legăturii CH2 și banda de la 2957.13 cm'1 asociată legături -CH. Banda de la 1424.18 cm'1 este atribuită vibrației de încovoiere a legături -CH, banda de la 1330 cm’1 (deformarea legaturi CH2 din gruparea CHCl), banda de la 1254 cm'1 este asociat modului de balans a legături CH iar cel de la 963.85 asociat modului de deformare al legături trans -CH. Banda de la 614.27 cm-1 este asociat legăturii C-CL Benzile provenite din plastifiant (identificat ca fiind dibutiIftalat) pot fi vizulalizate la 1723.69 cm' 1 (vibrația de întindere a grupării C=O esterice). Benzile de la 1602.89 si 1580.43 cm'1 corespund vibrației de întindere a scheletului inelului aromatic iar benzile de la 1122.57 si 1073.1 1 cm'1 sunt atribuite modului de întindere a legături C-O. Benzile de la 873.57 si 711.98 cm'1 corespund legăturilor asimetrice și simetrice CO3 provenite din carbonatul de calciu. Spectrele obținute atât pe PVC-ul virgin, PVC-ul deșeu și pe amestecul PVCv / PVCd (P0) sunt similare și pun în evidență grupările funcționale provenite din PVC, plastifiant dar și din carbonatul de calciu. Mai mult, nu sunt observate degradări datorită reprocesabilității amestecurilor (P0 si PVC deseu), ceea ce demonstrează o stabilitate bună a acestora la temperaturile de procesare. Spectrele obținute pe deșeul de NBR pun în evidență benzile de la 2919.48 si 2848.86 cm'1 care provin din vibrația legături -C-H, banda de la 2239.82 cm'1 este specifică vibrației de întindere a legături -CN, banda de la 1543.51 cm'1 provine din vibrația de întindere a legăturii -CN proveniți din aditivii introduși în cauciuc. Banda de la 968.27 cm’1 provine din legătură dublă C=C (legătură 1.4 trans) dar și benzi intense la 1080.89 respectiv 459.75 cm'1 provenite din bioxidul de siliciu. în spectrul obținut pe deșeul de NBR funcționalizat, pot fi evidențiate grupările funcționale provenite din PDMS și anume, picul de la 1259.29 cm'1 (reprezintă modul de încovoiere simetric al legături CH3 provenit din gruparea S1-CH3) și banda de la 799.51 cm'1 asociată legăturii CH3 (rocking) din gruparea SiCH3. Prezența acestor benzi demonstrează că deșeul de NBR a fost funcționalizat cu succes.
Claims (2)
1. Compozite polimerice caracterizate prin aceea că, sunt realizate prin amestecarea a: 175 părți de PVC virgin, 175 părți de PVC deșeu, 1 până la 5 părți de aditiv siliconic - Genioplast raportat la cantitatea totală de amestec de PVC virgin / PVC deșeu, 10 până la 20 părți de deșeu de NBR funcționalizat cu 10 părți de PDMS, prelucrabile în produse finite prin extrudare, compresiune, injecție, destinate realizării unor produse pentru industria de încălțăminte (tălpi, flecuri, rame, etc) dar și pentru fabricarea bunurilor de larg consum (garnituri de etanșare, furtun pentru irigații, etc).
2. Compozitele polimerice obținute conform revendicării 1 caracterizate prin aceea că sunt structuri pe bază de amestec PVCv / PVCd (raport 50:50) ranforsat cu pudretăde cauciuc vulcanizat NBR modificat la suprafață cu polidimetilsiloxan și în prezența aditivului de procesare (Genioplast), cu proprietăți fizico-mecanice performante, rezistența la tracțiune, sfâșiere, abraziune, alungire la rupere/remanentă, modul la 100 și 300%, contracție redusă la formare, densitate mică, absorbție scăzută de umiditate, rezistență la îmbătrânire accelerată, compatibilitate/dispersie optimă între fazele componente, obținute la un preț de cost mai scăzut comparativ cu compozitele ce utilizează materiale virgine, pulberi/fibre anorganice, pudretă de cauciuc devulcanizat, contribuind totodată la eliminarea/reducerea deșeurilor din materiale polimerice depozitate la groapa de gunoi în vederea protejării mediului înconjurător, resurselor naturale și a sănătăți umane.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA202100758A RO137518A2 (ro) | 2021-12-08 | 2021-12-08 | Compozit polimeric pe bază de policlorură de vinil şi deşeu de cauciuc nitrilic funcţionalizat |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ROA202100758A RO137518A2 (ro) | 2021-12-08 | 2021-12-08 | Compozit polimeric pe bază de policlorură de vinil şi deşeu de cauciuc nitrilic funcţionalizat |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RO137518A2 true RO137518A2 (ro) | 2023-06-30 |
Family
ID=86949443
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ROA202100758A RO137518A2 (ro) | 2021-12-08 | 2021-12-08 | Compozit polimeric pe bază de policlorură de vinil şi deşeu de cauciuc nitrilic funcţionalizat |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RO (1) | RO137518A2 (ro) |
-
2021
- 2021-12-08 RO ROA202100758A patent/RO137518A2/ro unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nabil et al. | Optimisation of accelerators and vulcanising systems on thermal stability of natural rubber/recycled ethylene–propylene–diene-monomer blends | |
| US10246578B2 (en) | Composite material from waste and at least one element of vulcanized rubber and tire cords | |
| US5488080A (en) | Rubber and plastic bonding | |
| Princi | Rubber: science and technology | |
| US11046839B2 (en) | Plastic compositions | |
| Nabil et al. | Effects of virgin Ethylene–Propylene–Diene–Monomer and its preheating time on the properties of natural rubber/recycled Ethylene–Propylene–Diene–Monomer blends | |
| CN105255094B (zh) | 一种复合再生ps/abs/pp交联改性阻燃塑料及其制备方法 | |
| Wu et al. | Ground rubber/acrylonitrile–butadiene–styrene composites | |
| US2809944A (en) | Processes for the reclaiming of rubber and for the production of hard rubber products and the like, and the products thereof | |
| Nabil et al. | Properties of natural rubber/recycled ethylene–propylene–diene rubber blends prepared using various vulcanizing systems | |
| RO137518A2 (ro) | Compozit polimeric pe bază de policlorură de vinil şi deşeu de cauciuc nitrilic funcţionalizat | |
| Sutanto | Development of a Continuous Process for EPDM Devulcanization in an Extruder | |
| De | Re-use of ground rubber waste-A review | |
| Pusca et al. | Mechanical properties of rubber-an overview | |
| Dijkhuis | Recycling of vulcanized EPDM-rubber: mechanistic studies into the development of a continuous process using amines as devulcanization aids | |
| Thitithammawong et al. | The use of reclaimed rubber from waste tires for production of dynamically cured natural rubber/reclaimed rubber/polypropylene blends: Effect of reclaimed rubber loading | |
| Lievana | Recycling of ground tyre rubber and polyolefin wastes by producing thermoplastic elastomers | |
| Othman et al. | Effect of Trans-Polyoctylene Rubber on the Polypropylene/Recycled Acrylonitrile Butadiene Rubber/Empty Fruit Bunch Composites | |
| Saiwari et al. | Application of NR gloves reclaim: cure and mechanical properties of NR/reclaim rubber blends | |
| CN120904652B (zh) | 一种改性橡胶复合尼龙弹性体材料及其制备方法 | |
| Roura Coll | Effect of the crosslinking agnet on dynamically vulcanized pla/natural rubber/wastes rubber blends | |
| Srinivasan et al. | Waste rubber recycling | |
| CN112280065B (zh) | 一种聚乙烯再生料、其制备方法及实壁管材 | |
| de Sousa et al. | Natural Rubber Recycling: Advances, Limitations, and Applications | |
| JALIL et al. | Using devulcanized EPDM in PP/HDPE/EPDM ternary blend: mechanical properties and morphology |