废弃轮胎橡胶颗粒改性膨胀土的试验研究

废弃轮胎破碎后与土混合可改善土的工程特性,为提高废旧轮胎的循环利用和解决膨胀土工程问题提供了新途径。取湖北荆州膨胀土,掺入废弃轮胎橡胶颗粒形成改性膨胀土,完成了素膨胀土和改性膨胀土的物理特性、胀缩特性、强度特性试验。结果表明,当轮胎橡胶颗粒的掺量(质量百分数)小于23%时,改性膨胀土的液限和塑性指数随掺量的增加而增大,但塑限基本不变;最大干密度较素膨胀土降低,最优含水率基本不变化;改性膨胀土的粘聚力和抗剪强度较素膨胀土明显下降;粘聚力总体上随掺量的增加而减小,但抗剪强度和内摩擦角随掺量的增加变化不大;改性膨胀土的胀、缩性明显减弱,当橡胶颗粒的掺量为23%时,对胀缩特性的改善效果最佳。

木材-橡胶功能性复合材料制造工艺主要影响因素的交互作用和相关性(英文)

确定聚异氰酸酯(PMDI)与脲醛胶(UF)混合胶黏剂胶接木材与废旧轮胎橡胶制备功能性复合材料工艺的可行性;研究木材-橡胶功能性复合材料制备工艺的主要影响因素(密度、热压时间和温度)对复合材料力学性能:内结合强度(IB)、静曲强度(MOR)、弹性模量(MOE)作用的相关性。采用Design-Expert的响应曲面法分析各主要因子密度、温度、时间对力学性能影响的变化规律,优化各因子,并揭示相互影响和作用机制。结果表明:密度对材料的力学强度有显著性的影响,热压温度与时间的交互作用同样对材料的力学性能影响显著;采用低成本的PMDI/UF混合胶黏剂能够很好地胶结木材和橡胶制备功能性复合材料;获得木材-橡胶复合材料最佳优化工艺:密度1000kg·m-3、热压时间300s、热压温度170℃。利用电子扫描电镜(SEM)揭示了木材-橡胶功能性复合材料的微观结构,并进行界面结构分析。对PMDI/UF胶黏剂胶接橡胶和木材的物理化学胶合机制进行全面系统的分析。

木质-橡胶多功能环保复合材料的研究现状和应用前景

本文论述了采用MDI-UF为胶粘剂胶合木材刨花与废弃轮胎橡胶颗粒制备木质-橡胶多功能环保复合材料的研究现状、生产工艺、性能优势、环保效果和应用和发展前景。该产品与人造板相比具有更多的功能,可应用领域非常广阔并可循环再利用,环保效果好,市场潜能非常巨大。

影响木质-橡胶环保复合材料甲醛释放量的因子分析

【目的】制备环保低毒的木质-橡胶环保复合材料。【方法】采用Design-expert的响应曲面试验分析法分析异氰酸酯(PMDI)、脲醛胶(UF)及木刨花与橡胶颗粒质量比(W/R)对木质-橡胶复合材料甲醛释放量的影响,并对这3个因子的影响机理进行探讨。【结果】W/R和UF对甲醛释放量影响极显著,PMDI对甲醛释放量有一定的影响;建立了PMDI、UF和W/R对甲醛释放量影响的数学拟合方程;得到了制备木质-橡胶环保复合材料的最佳优化方案:异氰酸酯施胶量为5.966%,脲醛胶施胶量为10.004%,木刨花与橡胶颗粒质量比为60/40,在此优化条件下,甲醛释放量为71.15 mg/kg。【结论】PMDI与UF混合胶粘剂可以成功地胶结木刨花和废旧轮胎橡胶颗粒制造低毒环保的复合材料。

废旧橡胶粉改性木塑复合材料耐海水侵蚀性能研究

以废旧胶粉(WTR)为耐老化稳定剂,经表面改性后掺入以木粉及HDPE为主组分的WPC体系中,制备WTR改性WPC复合材料(WTR/WPC).结合青岛本地环境和气候的特点,选取人工模拟海水浸泡环境对4种不同WTR掺量下WTR/WPC材色、质量变化、力学性能影响对比研究.结果表明:相比于空白WPC试样,人工海水浸泡6周后的WTR/WPC材料材色转变较慢,表面无翘曲现象;但其吸水率变化较大,WTR掺量10%的达4.30%;WTR掺量15%的弯曲强度也下降了近17%.

废旧轮胎橡胶颗粒在西北采暖地区外墙外保温抹面胶浆中应用

根据西北采暖地区外保温抹面胶浆的性能要求,对废旧轮胎橡胶颗粒在水泥基材料中的已有研究进行了分析。分析研究表明,废旧轮胎橡胶颗粒能够提高抹面胶浆的抗开裂性、抗冲击性和抗冻性,并能增强其隔声效果和保温性能。指出了在应用研究中,应设置模拟环境试验测试抗裂性,选择简易型的抗冲击试验,并着重研究低温施工性能和质量。面对应用橡胶颗粒时需进行界面改性的难题,对比了已有研究中不同改性剂的实用性和经济性,确定了初步的试验方案,并指出应结合工程应用对改性剂的使用方法进行深入研究。

木-橡胶功能复合材料的研究现状与发展趋势

从资源利用和社会经济效益的角度出发,阐述了研发木-橡胶功能复合材料的重要意义;通过对木-橡胶功能复合材料研究现状的分析得出:木-橡胶功能复合材料的研究和应用仍处于初级阶段,物料形态和组合方式、胶黏剂的选用及完善的生产工艺将是今后研究的重要方向。

废旧橡胶/刨花复合工艺的研究

根据废旧橡胶颗粒特征,用炼塑机将其辊压处理后,加入一定量的偶联剂,研究了废旧橡胶/刨花复合工艺,通过极差分析和方差分析得到优化工艺参数为:橡:木配比为1:9,施胶量为10%,热压温度为170℃,热压时间为300s。用以上工艺参数制造的复合板材力学性能优异。

不同粒径橡胶粉对沥青性能的影响研究

将废旧轮胎加工成粉末状,与基质沥青按照一定的比例混合搅拌制备成橡胶沥青,不仅使废旧轮胎得到了再生利用,而且可使橡胶沥青的性能得到改善。文章研究了橡胶粉粒径对沥青性能的影响,表明采用针入度评价橡胶沥青值得进一步商榷,同时胶粉细度并非越细越好。

废弃橡胶轮胎颗粒混合土路用性能研究

以废弃橡胶轮胎颗粒作为改良材料,进行室内膨胀土改良试验,分析在不同橡胶颗粒掺入量下混合土的力学性能.结果表明,随着掺胶率的上升,液限和塑性指数先增大后减小,塑限基本保持不变;橡胶混合土的击实曲线较素土平缓,可以在保证压实度的基础上放宽含水率的限制,且最优含水率和素土基本相同;根据无侧限抗压强度试验和直剪试验结果,橡胶颗粒的最佳掺量为20%;橡胶作为路基填料时,其最佳掺量不应超过15%;通过扫描电镜试验,随着橡胶颗粒含量增加,橡胶颗粒和土的黏结程度逐渐加强,在15%至20%之间黏结程度最好.

废旧轮胎橡胶颗粒与黏土对苯酚吸附性能

以废旧橡胶颗粒、膨润土与高岭土为吸附剂,研究其对水溶液中苯酚的吸附性能,得到吸附等温线,确定苯酚浓度对吸附量的影响。结果表明:三种吸附剂对苯酚的吸附性的强弱为橡胶颗粒>膨润土>高岭土。在苯酚浓度较低时,橡胶颗粒和两种黏土对苯酚均具有较好的去除率,且橡胶颗粒的吸附效果明显好于黏土;随着苯酚质量浓度的增大,去除率降低。橡胶颗粒、膨润土和高岭土对苯酚的吸附符合Freundlich和Langmuir吸附等温式。

冻融循环下废旧轮胎颗粒改性膨胀土无侧限抗压强度试验

为了研究膨胀土的无侧限抗压强度与橡胶颗粒含量、冻融循环次数之间的关系,在控制含水率一定的条件下,对经历冻融循环的废旧轮胎颗粒改性膨胀土试样进行无侧限抗压强度试验。试验结果表明:在膨胀土中加入橡胶颗粒可在一定程度上提高膨胀土的无侧限抗压强度,并能降低其刚性;在同一冻融循环次数下,改性膨胀土的无侧限抗压强度随着橡胶颗粒含量的增大呈现先增大后减小的趋势,当橡胶颗粒含量为3%时,橡胶颗粒改性膨胀土的无侧限抗压强度最大;在同一橡胶颗粒含量下,改性膨胀土的无侧限抗压强度以及单次冻融循环对试样强度削弱作用均随冻融循环次数的增加而减小;当含水率为20%时,冻融循环条件下,改性膨胀土试样的尺寸变化率随橡胶颗粒含量的增大总体呈增大趋势;橡胶颗粒含量较低情况下(≤7%),膨胀土尺寸变化规律为"冻缩融胀";橡胶颗粒含量较高情况下(9%),膨胀土尺寸变化规律为"冻胀融缩"。

重型卡车废轮胎胶粉热解特性探究

对两种不同粒径的重型卡车废轮胎胶粉在各个恒定温度下的热解特性进行了研究,并得到了表观动力学参数。结果表明,废轮胎胶粉在恒定温度下热解经历了两个热解过程,升温过程中水分和助剂的挥发和到达目标温度后合成橡胶、天然橡胶的快速热解;热解反应速率快,在恒定温度下数10 s内即可完成反应,热解残渣收率0.4左右,热解残渣主要为生产轮胎时添加的炭黑。建立的一级反应动力学模型较好地描述了热解失重过程,为提高废轮胎热解炭黑的质量提供了基础数据与理论依据。

废轮胎橡胶粒再生混凝土的基本力学性能

为研究废弃汽车轮胎橡胶粒掺量对再生混凝土力学性能的影响,针对水灰比为0.48再生混凝土,进行了不同再生粗骨料取代率、不同橡胶粒掺量下混凝土密度及立方体抗压强度试验.结果表明：废轮胎橡胶粒再生混凝土的密度和抗压强度随着橡胶粒掺量的增加而减小,橡胶粒100%取代细骨料时,再生混凝土密度降低幅度约为18%~20%,而其抗压强度仅为不掺橡胶粒再生混凝土强度的15%左右;随着再生粗骨料取代率的增加,废轮胎橡胶粒再生混凝土的密度和抗压强度也随之而减小,但降低幅度不大;再生粗骨料的掺量小于30%时,再生混凝土的性能和普通混凝土接近,可以满足混凝土强度的设计要求.

粉煤灰+石灰+废旧轮胎橡胶颗粒对湿陷性黄土地基改良试验研究

为有效改善湿陷性黄土的工程性能,同时缓解废旧轮胎带来的环境问题,利用粉煤灰+石灰+废旧轮胎橡胶颗粒对湿陷性黄土进行了改良试验。结果表明:废旧轮胎颗粒具有良好加筋效果,可以显著提升黄土的强度和抑制变形的能力,同时使土体更倾向于轻质化;黄土及改良土体的剪切强度随最佳含水率的增大呈先增加后减小的变化特征,原状黄土、灰土以及废旧轮胎颗粒二灰土的最佳含水率分别为16%、27%和22%,废旧轮胎颗粒二灰土最佳含水率受配比的影响较小;当石灰:粉煤灰:废旧轮胎颗粒:黄土=1:1:3:5时,改良黄土的剪切强度最高,累计沉降变形量最小,为废旧轮胎颗粒二灰土的最佳改良配比;废旧轮胎颗粒二灰土桩的有效加固深度可达10m以上,抑制地基变形沉降的能力较灰土桩更好,可在工程实践中予以合理运用。

废弃橡胶轮胎颗粒混合膨胀土路用性能研究

以废弃橡胶轮胎颗粒作为改良材料,对膨胀土进行改良实验,该研究对废弃橡胶轮胎颗粒混合土进行无侧限抗压、直剪、CBR及扫描电镜试验,研究不同橡胶颗粒掺入量下混合膨胀土的力学特性,研究结果表明:橡胶颗粒的最佳掺量为20%时无侧限抗压强度与剪切强度最大,考虑到经济性,作为路基填料时,橡胶颗粒的最佳掺量不应超过15%;扫描电镜实验结果表明,掺入量在15%~20%之间时粘结程度最高。

废旧橡胶轮胎颗粒-水泥改性强膨胀土的长期路用性能研究

为研究废旧橡胶轮胎(WRT)颗粒联合水泥改性强膨胀土作为路基填料的长期力学性能,采用不同掺量(3%、6%)的WRT颗粒联合水泥(3%),对广西宁明强膨胀土进行改性处理。对改性前后的试样开展扫描电镜(SEM)、核磁共振(NMR)等微观试验,对经历干湿循环作用后的改性膨胀土试样开展动、静三轴等宏观试验,测定其动回弹模量MR及固结不排水抗剪强度,着重研究了干湿循环次数和WRT颗粒掺量对改性后强膨胀土路用力学特性的影响。结果表明:(1)改性膨胀土由于水泥的水化反应产生颗粒团聚作用,加之WRT颗粒的掺入,使其大孔隙增加,结构密实度降低;(2)WRT颗粒掺量一定时,随着干湿循环次数的增加,改性膨胀土的动回弹模量MR表现出先增大后大幅减小的特点,其剪切破坏形态由塑性破坏向脆性破坏转变,应力~应变曲线由应变硬化型逐渐转化为应变软化型,抗剪强度有所增大;(3)MR随着WRT颗粒掺量的增加而降低,但随围压σc的增加而增大,抗剪强度随WRT颗粒掺量的增加而下降。

橡胶-砂轻质填料压缩特性及颗粒破碎研究

为了研究橡胶-砂轻质填料的压缩与颗粒破碎特性,采用一维压缩试验、颗粒破碎试验和电镜扫描技术,分析了橡胶颗粒占比和竖向应力对橡胶-砂轻质填料的孔隙比、压缩系数、回弹模量和颗粒破碎的影响.结果表明:当橡胶颗粒占比超过50%(或低于50%)时,孔隙比曲线呈加速降低、减速降低和缓慢降低(或加速降低、缓慢降低和稳定阶段)3阶段变化.根据压缩系数的变化规律,将橡胶-砂轻质填料划分为3类,即低压缩,中压缩和高压缩材料.此外,橡胶-砂轻质填料的塑性应变大于弹性应变,弹性应变和塑性应变之间的差距随橡胶颗粒占比的增加而逐渐增加.颗粒破碎值与橡胶颗粒占比呈现出良好的线性关系.不同橡胶颗粒占比下橡胶-砂轻质填料在压缩过程中存在不同的力链形式.橡胶-砂轻质填料压缩特性及颗粒破碎的研究能够为基础工程轻质土的设计与施工提供理论支撑.