RU2688718C1 - Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов - Google Patents

Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов Download PDF

Info

Publication number
RU2688718C1
RU2688718C1 RU2018134271A RU2018134271A RU2688718C1 RU 2688718 C1 RU2688718 C1 RU 2688718C1 RU 2018134271 A RU2018134271 A RU 2018134271A RU 2018134271 A RU2018134271 A RU 2018134271A RU 2688718 C1 RU2688718 C1 RU 2688718C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
wood
waste
filler
products
wastes
Prior art date
Application number
RU2018134271A
Other languages
English (en)
Inventor
Наталья Николаевна Фомина
Юрий Григорьевич Иващенко
Михаил Михайлович Полянский
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.)
Priority to RU2018134271A priority Critical patent/RU2688718C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2688718C1 publication Critical patent/RU2688718C1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02Macromolecular compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B18/00Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
    • C04B18/04Waste materials; Refuse
    • C04B18/30Mixed waste; Waste of undefined composition
    • C04B18/305Municipal waste
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Изобретение относится к составам строительных композиций и может быть использовано для получения композиционных материалов. Технический результат: повышение теплотехнических характеристик строительных изделий, снижение массы изделий, утилизация одновременно полимерных коммунальных отходов и древесных коммунальных отходов. Поставленный технический результат достигается тем, что смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов и включающая отходы полиэтилентерефталата и полиолефинов, модифицированный сополимер этилена и винилацетата и тонкодисперсный минеральный наполнитель с содержанием карбонатов кальция и магния не менее 80%, согласно заявляемому техническому решению дополнительно содержит древесный наполнитель, полученный из древесных коммунальных отходов их предварительным измельчением, обработкой в 20%-ном растворе силиката натрия при соотношении на 100 мас. частей древесных коммунальных отходов 18…20 мас. частей указанного раствора и сушкой, при следующем соотношении компонентов, мас. части: отходы полиэтилентерефталата - 75, отходы полиолефинов – 25, модифицированный сополимер этилена и винилацетата – 5, минеральный наполнитель - 0-160, древесный наполнитель - 8-48. 1 табл.

Description

Изобретение относится к составам строительных композиций и может быть использовано для получения композиционных материалов конструкционного, отделочного, защитного назначения, таких как стеновой камень, облицовочная плитка, различные барельефы и другие штучные изделия, в том числе изготавливаемые в пресс-формах.
Отрасль производства строительных материалов - одна из наиболее материалоемких, и для получения строительных изделий и конструкций расходуется колоссальное количество ресурсов, большей частью природных - горных пород и минералов, растительного и углеводородного сырья. Техногенные ресурсы также могут служить сырьем для получения строительных материалов. Более того, за производством строительных материалов закреплена одна из ключевых ролей в решении экологических проблем цивилизации, связанных с образованием и накоплением различных промышленных и коммунальных отходов.
Общемировой тенденцией является переход на цивилизованное обращение с отходами, которое, в соответствии с Директивой Европейского Парламента и Совета Европейского Союза 2008/98/ЕС «Об отходах…», а также в соответствии с Федеральным законом РФ №89-ФЗ «Об отходах производства и потребления», заключается в предотвращении или минимизации их образования, а для образующихся и накопленных отходов - в сортировке и возможно более полной переработке.
Качественную сортировку коммунальных отходов обеспечивают современные мусоросортировочные комплексы, которые позволяют выделять из общего объема мусора металл, стекло, картон и бумагу, древесину, пластик. Причем, пластиковые отходы разделяются по видам полимеров, и наиболее успешно выбирается полиэтилентерефталат (бутылки из-под напитков) и полиолефины (пакеты, бутылочки из-под бытовой химии, канистры и тому подобное). Некоторые мусоросортировочные комплексы, например, Энгельский филиал АО «Управление отходами», помимо сортировки отходов занимаются переработкой древесины в компост. Но для получения компоста используются исключительно древесные отходы, полученные при обрезке древесины. А такие древесные отходы, как старая мебель, вышедшие из обращения строительные изделия, измельчаются и направляются на захоронение.
Поэтому актуален поиск возможностей переработки различных компонентов коммунальных отходов, в первую очередь отходов полиэтилентерефталата, имеющего наибольший ежегодный прирост в структуре коммунального мусора и наибольший объем выборки при сортировке, а также отходов полиолефинов и отходов деревянных и древесно-содержащих изделий.
Из современного уровня техники известны способы переработки отдельных видов коммунальных отходов в строительные изделия, а также составы сырьевых смесей для изготовления таких изделий, включающие отдельные виды коммунальных отходов, а также промышленные отходы деревообрабатывающих производств.
Известен способ изготовления древесно-полимерных строительных композитов [патент RU 2442685 от 24.02.2010] фракционированием отходов деревообрабатывающей промышленности, обработкой их сополимером винилциклогексена с малеиновым ангидридом в воде с последующей сушкой, а затем совмещением древесных частиц с отходами полиэтилена и полиэтилентерефталата при температуре 180-210°С. Из композиции изготавливают изделия в виде плит толщиной 12 мм плотностью 760…815 кг/м3, с пределом прочности при изгибе 13,2…22,5 МПа и водопоглощением по массе за 30 суток 0,93…1,62%.
Известен способ переработки древесных и термопластичных полимерных отходов с получением железнодорожных шпал [патент RU 2614684 от 02.06.2015], где в качестве наполнителя используют древесную щепу 70% но массе, а в качестве связующего - полиэтилентерефталат 30% по массе. Смесь нагревают до 200°С и прессуют под давлением 5±1 МПа при температуре 210±5°С. Полученные изделия имеют предел прочности при сжатии 23,4 МПа, при изгибе 24,6 МПа, плотность 1150 кг/м3, водопоглощение 0,05%, истираемость 0,015 г/см2, морозостойкость 300 циклов.
Общим недостатком указанных изобретений является сложность получения однородной смеси, содержащей заявляемое количество полиэтилентерефталата, при температуре ниже плавления этого полимера, вследствие чего в изделиях неизбежно будут присутствовать нерасплавленные включения полиэтилентерефталата, что приведет к нестабильности свойств изделий.
Известен композиционный материал [патент BR 2445204 от 13.04.2006] для изготовления автомобильных деталей, содержащий вторичный термопластический полимер (полипропилен или полиэтилентерефталат) 30…90% по массе, первичный термопластический полимер 0,01…70% по массе и природное волокно или остатки лигноцеллюлозных материалов или их смесь 0,01…60% по массе. Используют волокна одинаковой длины, поверхность волокон обрабатывают силанами, или титанатами, или цирконатами, или стеариновой кислотой и стеаратом кальция. Из смеси компонентов экструдированием получают гранулят, из которого затем инжектируют изделия плотностью, в случае использования полипропилена, 1080…1120 кг/м3.
В формуле указанного изобретения предлагается использовать в качестве полимерного связующего полипропилен или полиэтилентерефталат, однако в описании изобретения приведены примеры составов композиций и свойств изделий с использованием в качестве связующего только полипропилена, что является недостатком технического решения. Также к недостаткам следует отнести специфичность и сложность получения растительных волокон одинакового размера.
Известна древесно-наполненная композиция [патент RU 2493184 от 24.05.12] для изготовления, в том числе, строительных материалов, включающая наполнитель в виде древесной муки 70…90% по массе, термопластичное полимерное связующее 8…25% по массе, натриевую соль полиэтиленполиаминометиленфосфоновой кислоты 0,5…1,0% по массе и целевые добавки - остальное. Термопластичное полимерное связующее предлагается выбрать из группы виниловых полимеров на основе винилхлорида или его сополимеров с винилацетатом, полимеров на основе этилена, пропилена, их сополимеров, полимеров на основе метилметакрилата, полиэтилентерефталата, полистирола или их смеси. Древесно-растительный наполнитель обрабатывают водным раствором натриевой соли, сушат при 90-100°С и смешивают с остальными предварительно высушенными компонентами.
В формуле указанного изобретения предлагается использовать смеси полимеров, однако в описании изобретения приведены примеры составов композиций с использованием в качестве связующего только индивидуальных полимеров. Также в описании отсутствует информация о таком важнейшем технологическом параметре, как температурах переработки композиций в изделия, с учетом того, что древесная мука является легковоспламеняемым материалом, а температура плавления некоторых из указанных в формуле полимеров достигает 270°С.
В рассмотренных выше известных технических решениях в качестве древесного наполнителя используется технологическая щепа либо древесная мука, но коммунальные отходы деревянных и древесно-содержащих изделий зачастую не соответствуют требованиям, предъявляемым к такого рода наполнителям. Так, в технологической щепе по ГОСТ 15815-83 не допускаются минеральные примеси в количестве свыше 0,5% по массе; содержание частиц размерами менее 5 мм в щепе составляет не более 10%; металлические включения в щепе не допускаются. В древесной стружке по ГОСТ 5244-79 не допускаются посторонние включения. В древесной муке по ГОСТ 16361-87 не допускается содержание золы более 1%, окрашенных примесей более 4%, металломагнитных примесей более 0,0016%, смол и масел более 5% по массе. Таким образом, древесным отходам по ГОСТ Р 56070-2014 соответствуют производственные отходы лесозаготовки, лесопиления и деревообрабатывающих производств. Коммунальные древесные отходы содержат примеси полимеров, текстиля, также возможны примеси минеральных компонентов и металлов. Поэтому древесный наполнитель из коммунальных древесных отходов имеет существенные отличия от производственных отходов древесины, указанных в качестве наполнителя в известных технических решениях.
Известна смесь для получения изделий из композиционных материалов [патент RU 2270817], а именно теплоизоляционного и конструкционного материала, которая включает наполнитель (обожженный кварцевый песок) 30…40% по массе, измельченные отходы термопластов - отходы полиэтилентерефталата 50…60% по массе и отходы полиэтилена 5…10% по массе, и минеральную составляющую - мел 2,5…3,5% по массе и высокодисперсный оксид кремния в виде белой сажи и аэросила 2,5…2,0% по массе. При изготовлении изделий сырьевая смесь термостатируется при температуре текучести полиэтилентерефталата в пресс-форме и подвергается прессованию на гидравлических прессах для получения плиточного материала.
Недостатком указанного изобретения является необходимость применения специфического наполнителя - обожженного песка, применяемого для фильтрования питьевой воды, не всегда доступного и перерабатываемого в ограниченных объемах, а также дорогостоящих высокодисперсных оксидов кремния. Недостатком изготовления изделий из композиции является сложность перехода в расплав смеси при ее термостатировании в форме, и высокая вероятность не полного перехода полимеров в расплав, что может приводить к образованию крупных нерасплавленных включений в структуре изделий. В описании указанного изобретения предлагается использовать композицию для изготовления в том числе теплоизоляционных изделий, однако не указываются необходимые для таких изделий технические параметры плотности и коэффициента теплопроводности.
Известна композиция, включающая твердые частицы и связующее [патент ЕР 1395527 В1 от 08.05.2001], для изготовления в том числе строительных изделий, где в качестве связующего используется вторичный полимер из группы полипропилен, полиэтилентерефталат, полибутилентерефталат или их смесь (в количестве 1…50% по массе). Процесс приготовления композиции предполагает смешивание предварительно нагретых связующего и наполнителя, причем наполнитель нагревается до более высокой температуры (до 300°С), чем связующее (до 180-240°С), а температура при их перемешивании находится в интервале 230-300°С. Изготавливаемые из композиции изделия имеют предел прочности при сжатии 50…100 МПа, предел прочности при изгибе 3…30 МПа.
Недостатком указанного изобретения является использование в составе достаточно дорогостоящих компонентов, таких как фракционированный гранит, алюминиевый лом, диоксид титана, и только в этом случае обеспечиваются высокие прочностные показатели изделий (прочность при изгибе более 20 МПа, прочность при сжатии более 80 МПа). При использовании же в качестве наполнителя карбоната кальция свойства полученных изделий или не указаны (пример 10, абз. 0105), или невысокие (пример 3, абз. 0079-0081). В описании изобретения указывается, что если строительный элемент будет использоваться для теплоизоляционных материалов, он может содержать твердые частицы для увеличения его теплоизолирующих свойств (абз. 0046), но в дальнейшем в описании изобретения теплоизоляционные свойства изделий не рассматриваются.
Известна полимерная композиция из смешанных пластиковых отходов [патент ЕР 2933289 А1], включающая неочищенные, несортированные, уплотненные и гомогенизированные отходы, в предпочтительном варианте вторичные полиэтилен 50…60%, полипропилен 20…30%, полистирол 5…10%, а также смесь неидентифицированного пластика и других материалов 1…10%, где в состав смеси неидентифицированных пластмасс входят полиамиды, полиэтилентерефталат, полиацеталь, поликарбонат. Из композиции возможно изготовление в том числе строительных изделий.
Недостатком указанного изобретения является высокое содержание полимеров в композиции, с возможным включением наполнителя до 10% от массы, что ограничивает области применения композиции только изделиями малой толщины или малого сечения.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой смеси, рассматриваемой далее в качестве прототипа, является смесь для получения композиционных строительных материалов [патент RU №2623754 от 29.03.2016], которая может быть использована для получения изделий конструкционного, отделочного, защитного назначения. Смесь включает измельченные предварительно термомеханически обработанный вторичный полиэтилентерефталат и вторичный полипропилен, сополимер этилена и винилацетата и тонкодисперсный карбонатный наполнитель. Модифицированный сополимер этилена и винилацетата Этатилен EVA-g-GMA вводится в композицию в качестве компонента, обеспечивающего адгезионное взаимодействие между полимерной матрицей и тонкодисперсным наполнителем. Смесь получают расплавлением вторичного полиэтилентерефталата при 280°С, охлаждением расплава в воде, сушкой при 80°С и измельчением, с последующим расплавлением при 210-240°С, введением в расплав измельченного вторичного полипропилена в соотношении, мас. %: вторичный полиэтилентерефталат 73,7 и вторичный полипропилен 26,3, а затем указанных сополимера и наполнителя при следующем соотношении компонентов, мас. %: полиэтилентерефталат и полипропилен 19…38, наполнитель 60…80, сополимер 1…2. Полученные из смеси строительные изделия имеют предел прочности при изгибе 6,5…10,4 МПа, при сжатии 35,0…39,9 МПа, плотность 1730…2100 кг/м3, морозостойкость свыше 200 циклов.
Недостатком технического решения по прототипу является достаточно высокая плотность изделий при использовании карбонатного наполнителя, что косвенно указывает на невысокие теплотехнические характеристики при изготовлении из смеси теплоизоляционно-конструкционных стеновых изделий.
Также недостатком технического решения по прототипу является использование в смеси компонентов коммунальных отходов одного вида, а именно - полимерных отходов полиэтилентерефталата и полипропилена. В то же время мусоросортировочные комплексы предлагают в качестве товарного продукта несколько видов коммунальных отходов. Для предприятия, перерабатывающего отходы в строительные изделия, в особенности если это предприятие находится в территориальной близости с мусоросортировочным комплексом, целесообразно и предпочтительно иметь возможность применять различные компоненты коммунальных отходов в составах сырьевых смесей.
Техническая проблема, на решение которой нацелено заявляемое изобретение, является необходимость разработки новых сырьевых смесей для изготовления композиционных строительных материалов, позволяющих одновременно утилизировать различные виды коммунальных отходов, а именно, полимерные отходы полиэтилентерефталата и полиолефинов и отходы деревянных и древесно-содержащих изделий.
Техническим результатом является повышение теплотехнических характеристик строительных изделий, снижение массы изделий, утилизация одновременно полимерных коммунальных отходов и древесных коммунальных отходов.
Указанный технический результат достигается тем, что смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов, и включающая отходы полиэтилентерефталата и полиолефинов, модифицированный сополимер этилена и винилацетата и тонкодисперсный минеральный наполнитель с содержанием карбонатов кальция и магния не менее 80%, имеет отличия, а именно: дополнительно содержит древесный наполнитель, полученный из древесных коммунальных отходов их предварительным измельчением, обработкой в 20%-ном растворе силиката натрия при соотношении на 100 мас. частей древесных коммунальных отходов 18…20 мас. частей указанного раствора, и сушкой, при следующем соотношении компонентов, мас. частей:
отходы полиэтилентерефталата 75
отходы полиолефинов 25
модифицированный сополимер этилена и винилацетата 5
минеральный наполнитель 0-160
древесный наполнитель 8-48
Древесный наполнитель, полученный из древесных коммунальных отходов их предварительным измельчением, обработкой в растворе силиката натрия и сушкой, вводимый в состав смеси совместно с минеральным наполнителем, позволяет снизить плотность получаемых из смеси изделий за счет меньшей плотности древесины (плотность древесных частиц от 0,4 г/см3 до 1,0 г/см3, и для очень тонкодисперсных частиц до 1,5 г/см3), по сравнению с минеральными наполнителями (плотность частиц минеральных наполнителей от 2,4 г/см3 до 2,7 г/см3).
Древесный наполнитель из древесных коммунальных отходов получают, используя древесную дробленку из деревянных и древесно-содержащих изделий, являющуюся продуктом переработки мусоросортировочных предприятий.
Обработка древесного наполнителя в растворе силиката натрия с последующей сушкой позволяет вводить обработанный таким образом древесный наполнитель в расплав смеси полимеров при температуре 210-240°С без признаков термической деструкции древесины. При этом соотношение между древесным наполнителем и раствором силиката натрия должно составлять 100 мас. частей наполнителя к 18…20 мас. частям силиката натрия в пересчете на сухое вещество. При меньшем содержании силиката натрия по отношению к древесному наполнителю не обеспечивается достаточной защиты древесного наполнителя от воздействия температур 210-240°С, и наблюдается потемнение наполнителя, обугливание мелких частиц наполнителя. При большем содержании силиката натрия по отношению к древесному наполнителю существенно замедляется время приготовления композиции, так как при введении обработанного таким образом древесного наполнителя в расплав смеси полимеров - полиэтилентерефталата, полиолефинов и сополимера этилена и винилацетата - наблюдается резкое увеличение вязкости расплава, и возникает необходимость длительной выдержки при температуре 210-240°С для повторного плавления полимеров, что необходимо для качественного смешивания компонентов композиции.
Использование для обработки древесины раствора силиката натрия 20%-концентрации оптимально, и обуславливается такой вязкостью раствора, которая позволяет равномерно распределить раствор в объеме наполнителя. При большей концентрации раствора он неравномерно распределяется в объеме наполнителя за счет повышенной вязкости. При меньшей концентрации раствора суммарное количество раствора, которое необходимо для обработки древесного наполнителя, возрастает, и возникает необходимость увеличить время его последующей сушки.
Использование для обработки древесины раствора именно силиката натрия обусловлено его доступностью в виде многотоннажного товарного продукта - жидкого натриевого стекла, а также изученностью его как вещества, повышающего огнестойкость древесины.
Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащую компоненты коммунальных отходов, изготавливают следующим образом.
Минеральный наполнитель высушивают при температуре 150°С.
Древесную дробленку крупностью частиц до 5 см измельчают в наполнитель (крупностью частиц до 5 мм), загружают в смеситель, куда подают при постоянном перемешивании 20%-ый раствор силиката натрия, предварительно подготовленный разбавлением товарного жидкого натриевого стекла водой. Массу перемешивают в течение 5-10 минут, затем выгружают из смесителя и высушивают до постоянной массы при температуре 150°С.
Коммунальные отходы полиэтилентерефталата и полиолефинов предварительно измельчают на частицы размерами 10-30 мм. В агрегат, обеспечивающий нагрев до температуры 280°С и перемешивание, загружают отходы полиэтилентерефталата и выдерживают до полного расплавления. Расплав охлаждают заливкой в воду. Полученный материал подсушивают при температуре 80°С, измельчают дроблением и повторно расплавляют при температуре 210-240°С. В расплав добавляют отходы полипропилена и выдерживают до полного расплавления. Непосредственно перед загрузкой наполнителя в расплав термопластов вводят модифицированный сополимер Этатилен EVA-g-GMA и перемешивают в течение 2-5 мин.
Обработанный указанным способом древесный наполнитель сразу из сушилки загружают в плавильно-смесительный агрегат и перемешивают с расплавом полимеров. Затем в плавильно-смесительный агрегат загружают при постоянном перемешивании подогретый до 150°С минеральный наполнитель. Готовую смесь дозируют и загружают в пресс-форму, предварительно подогретую до 120°С. Изделия прессуют при удельном давлении 25 МПа в течение 2…5 мин.
Пример.
Составы смесей приведены в табл. 1. Для получения смесей использовались следующие сырьевые материалы: отходы полиэтилентерефталата (бутылки из-под напитков); отходы полипропилена (различная упаковка); модифицированный сополимер этилена и винилацетата «Этатилен EVA-g-GMA» (плотность 0,95 г/см3, показатель текучести расплава 9,1 г/10 мин, содержание винилацетатных групп 22%, степень прививки глицидилметакрилата (2,3-эпоксипропилметакрилата) 3%, производство ООО «Новые Полимерные Технологии»); известняковая мука (суммарная массовая доля CaCO3+MgCO3 не менее 80%; удельная поверхность 1000 см2/г); жидкое стекло «Тэкс» (52%-ный водный раствор силиката натрия, плотность 1,46 г/см3, производство ООО «Тикурилла», ГОСТ 13078-81); древесная дробленка - продукт переработки коммунальных древесных отходов (размер частиц - до 5 см, содержание древесины - не менее 70%, мас.).
Физико-механические и эксплуатационные свойства изделий из смесей по прототипу и из заявляемых смесей приведены в табл. 1.
Figure 00000001
Анализ табличных данных свидетельствует о том, что плотность изделий из заявляемых смесей на 15…42% ниже, чем у изделий по прототипу (состав 2), при таком же объемном содержании полимерного связующего в композиции, что является доказательством снижения массы и повышения теплотехнических характеристик строительных изделий. Коэффициент теплопроводности изделий из заявляемых смесей указывает на соответствие их теплотехнических характеристик группам эффективных (коэффициент теплопроводности свыше 0,24 до 0,36 Вт/м⋅°С) или условно-эффективных (коэффициент теплопроводности свыше 0,36 до 0,46 Вт/м⋅°С) стеновых изделий по ГОСТ 530-2012.
Прочность при сжатии у изделий из заявляемых смесей, содержащих одновременно минеральный и древесный наполнители (заявляемые составы 1, 2, 3), находится на том же уровне, что и у изделий из смесей по прототипу (составы по прототипу 1, 2, 3). Прочность при изгибе у изделий из заявляемых смесей выше, чем у изделий из смесей по прототипу. В целом, прочностные показатели изделий из заявляемых смесей соответствуют марке М 300, морозостойкость изделий соответствует марке F 200 по ГОСТ 530-2012.
Суммарная массовая доля полимерных и древесных коммунальных отходов в заявляемых смесях составляет от 40 до 97%, что при промышленных объемах производства позволит утилизировать значительное количество коммунальных отходов одновременно.

Claims (2)

  1. Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов и включающая отходы полиэтилентерефталата и полиолефинов, модифицированный сополимер этилена и винилацетата и тонкодисперсный минеральный наполнитель с содержанием карбонатов кальция и магния не менее 80%, отличающаяся тем, что дополнительно содержит древесный наполнитель, полученный из древесных коммунальных отходов их предварительным измельчением, обработкой в 20%-ном растворе силиката натрия при соотношении на 100 мас. частей древесных коммунальных отходов 18…20 мас. частей указанного раствора и сушкой, при следующем соотношении компонентов, мас. части:
  2. отходы полиэтилентерефталата 75 отходы полиолефинов 25 модифицированный сополимер этилена и винилацетата 5 минеральный наполнитель 0-160 древесный наполнитель 8-48
RU2018134271A 2018-09-27 2018-09-27 Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов RU2688718C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018134271A RU2688718C1 (ru) 2018-09-27 2018-09-27 Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018134271A RU2688718C1 (ru) 2018-09-27 2018-09-27 Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2688718C1 true RU2688718C1 (ru) 2019-05-22

Family

ID=66636973

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018134271A RU2688718C1 (ru) 2018-09-27 2018-09-27 Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2688718C1 (ru)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2751941C1 (ru) * 2020-07-17 2021-07-21 Виктор Владимирович Стрельников Композиционный материал на основе вторичного полиэтилентерефталата
RU2769011C1 (ru) * 2021-04-12 2022-03-28 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации Способ изготовления конструкционно-теплоизоляционного материала с применением продуктов переработки твердых коммунальных отходов
RU2770615C1 (ru) * 2018-10-01 2022-04-19 Терион Аг Наполнитель из сортированных остатков для производства цементно-щебеночных форм
WO2024179627A1 (en) * 2023-02-27 2024-09-06 Newgreta S.R.O. Non-combustible water-resistant vapour permeable material and method of its production

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3715646A1 (de) * 1987-05-11 1988-11-24 Hans Heinlein Verfahren zum beseitigen, aufarbeiten und verwerten von kunststoffabfaellen sowie hierdurch hergestelltes bodenbelagelement oder dgl. formteile
JPH0995556A (ja) * 1995-09-29 1997-04-08 Jiro Fujimasu 耐火性ボード組成物
RU2194685C2 (ru) * 2000-10-04 2002-12-20 Неумолотов Олег Борисович Сырьевая смесь для изготовления древесно-бетонных материалов и способ ее получения
RU2377210C2 (ru) * 2008-03-17 2009-12-27 Закрытое акционерное общество "РЕМЭНЕРГОТРАНС" (ЗАО "РЕМЭНЕРГОТРАНС") Сырьевая смесь для производства теплоизоляционного легкого бетона
CN103241970A (zh) * 2013-05-08 2013-08-14 清远绿由环保科技有限公司 一种用含油污泥生产的烧结膨胀型轻质陶粒及其制造方法
RU2493184C1 (ru) * 2012-05-24 2013-09-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) Федеральный Университет" (ФГАОУ ВПО КФУ) Древесно-наполненная пластмасса и способ ее получения
RU2623754C1 (ru) * 2016-03-29 2017-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Смесь для получения композиционных строительных материалов

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3715646A1 (de) * 1987-05-11 1988-11-24 Hans Heinlein Verfahren zum beseitigen, aufarbeiten und verwerten von kunststoffabfaellen sowie hierdurch hergestelltes bodenbelagelement oder dgl. formteile
JPH0995556A (ja) * 1995-09-29 1997-04-08 Jiro Fujimasu 耐火性ボード組成物
RU2194685C2 (ru) * 2000-10-04 2002-12-20 Неумолотов Олег Борисович Сырьевая смесь для изготовления древесно-бетонных материалов и способ ее получения
RU2377210C2 (ru) * 2008-03-17 2009-12-27 Закрытое акционерное общество "РЕМЭНЕРГОТРАНС" (ЗАО "РЕМЭНЕРГОТРАНС") Сырьевая смесь для производства теплоизоляционного легкого бетона
RU2493184C1 (ru) * 2012-05-24 2013-09-20 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Казанский (Приволжский) Федеральный Университет" (ФГАОУ ВПО КФУ) Древесно-наполненная пластмасса и способ ее получения
CN103241970A (zh) * 2013-05-08 2013-08-14 清远绿由环保科技有限公司 一种用含油污泥生产的烧结膨胀型轻质陶粒及其制造方法
RU2623754C1 (ru) * 2016-03-29 2017-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) Смесь для получения композиционных строительных материалов

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2770615C1 (ru) * 2018-10-01 2022-04-19 Терион Аг Наполнитель из сортированных остатков для производства цементно-щебеночных форм
RU2751941C1 (ru) * 2020-07-17 2021-07-21 Виктор Владимирович Стрельников Композиционный материал на основе вторичного полиэтилентерефталата
RU2769011C1 (ru) * 2021-04-12 2022-03-28 Федеральное государственное казённое военное образовательное учреждение высшего образования "Военная академия материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева" Министерства обороны Российской Федерации Способ изготовления конструкционно-теплоизоляционного материала с применением продуктов переработки твердых коммунальных отходов
WO2024179627A1 (en) * 2023-02-27 2024-09-06 Newgreta S.R.O. Non-combustible water-resistant vapour permeable material and method of its production

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2688718C1 (ru) Смесь для получения композиционных строительных материалов, содержащая компоненты коммунальных отходов
Sommerhuber et al. Substitution potentials of recycled HDPE and wood particles from post-consumer packaging waste in Wood–Plastic Composites
CN102140255B (zh) 一种玩具用热压型木塑复合材料及其制备方法
US20030065082A1 (en) Compositions comprising solid particles and binder
CN101654536A (zh) 纳米塑木复合型材生产方法
CN102746681A (zh) 一种以酒糟作为增强相的木塑材料及其制作方法
Kajaks et al. Physical and mechanical properties of composites based on polypropylene and timber industry waste
CN110229417A (zh) 一种基于人造大理石废渣填料的塑料制品及制备方法
CN104130517A (zh) 一种复合材料板材及其制作方法及其成品
EP3490766A1 (en) Wpc containing particle board dust, a method of manufacture and use thereof
UA82525C2 (ru) Древесная плита, способ ее получения (варианты) и применение измельченного агломерата из смеси пластмасс, полученной из системы сбора отходов, в качестве заменителя древесной массы в древесностружечной или древесноволокнистой плите
Gozdecki et al. Effects of wood particle size and test specimen size on mechanical and water resistance properties of injected wood–high density polyethylene composite
KR101989688B1 (ko) 생분해성 친환경 합성목재 복합재 및 이의 제조방법
CN102181167B (zh) 一种氨基模增强pvc基木塑复合材料及其制备方法
KR100272668B1 (ko) 폐기지폐를 이용한 친환경성 플라스틱 성형체의 제조방법
Azeez A review of wood plastic composites effect on the environment
Dwivedi et al. Wood plastic composite: Emerging material for an environmental safety—A review
RU2623754C1 (ru) Смесь для получения композиционных строительных материалов
CN1017219B (zh) 废砂炉渣复合材料及其生产方法
Kılıç et al. Using Furniture Factory Waste Sawdust in Wood-plastic Composite Production and Prototype Sample Production.
EP3842482A1 (en) Ecological composite made of recycled thermoplastic materials and method used in its production
RU2270817C1 (ru) Смесь для получения изделий из композиционных материалов
RU2049662C1 (ru) Древеснополимерная композиция
CN104774369A (zh) 一种利用花生壳粉制备聚乙烯基木塑复合材料的方法
CN1051008A (zh) 废塑料与植物纤维复合材料