Технология нанесения резиновой крошки: Процесс производства и укладки покрытия из резиновой крошки

Содержание

Процесс производства и укладки покрытия из резиновой крошки

В нашей стране в последнее время приобретает большую популярность покрытия из резиновой крошки. Укладка резиновой крошки производится в спортивных сооружений, на детских площадок, как на открытом воздухе, так и внутри помещений. Это, в первую очередь, обусловлено амортизирующими свойствами. Плюс ко всему, травмобезопасностью резиновых покрытий, высокими противоскользящими свойствами, упругостью, стойкостью к абразивному износу. А самым главным достоинством такого покрытия является его бесшовность.

Технология укладки покрытия из резиновой крошки

Покрытие из резиновой крошки состоит из полиуретанового клея, резиновой крошки, красителя, которое монтируется на жесткое основание методом напыления или по технологии наливного пола. Технология укладки заключается в следующем: смесь выливается на поверхность и разравнивается с помощью специальных инструментов. В свою очередь, укладчик резиновой крошки на заданной высоте уплотняет смесь. Приготовление смеси происходит непосредственно перед началом работ на месте. Для этого используют миксер для резиновой крошки с вертикальной загрузкой. Задача этого инструмента состоит в том, чтобы тщательно перемешать полиуретановый клей с резиновой крошкой. Разумеется, необходимо, чтобы все гранулы хорошо в нем обволакивались. (См. также: Какие резиновые покрытия подойдут для хоккейных площадок).

От такой не сложной операции будет в дальнейшем зависеть окончательный результат, то есть долговечность и качество покрытия. Если по каким-либо причинам гранулы плохо обволоклись клеем, и связь между резиновой крошкой и клеем будет отсутствовать, то это часто приводит к появлению дыр, хрупкости, трещин и проплешин покрытия. Кстати ,срок жизни плохо замешанного покрытия совсем не большой – максимум 2 года. А если выполнены все рекомендации, то покрытие прослужит более 10 лет. На качество покрытия очень влияет качество компонентов, входящих в состав.

Если в резиновой крошке большое количество металлокорда и текстиля, то это может повлиять на внешний вид и покрытие в таком случае станет очень опасным для эксплуатации. Также ухудшит сцепление гранул с клеем присутствие пыли и часто служит причиной разрушения покрытия. Если качество клея очень низкое и не обеспечивает необходимой вязкости смеси, то уложенное покрытие приобретет ломкость, хрупкость и отсутствие амортизирующих свойств.

Способы укладки резиновой крошки

Лучше всего доверить укладку покрытия профессионалам, чтобы в дальнейшем не менять его несколько раз в год. Хотя необходимые компоненты для такой работы имеют невысокую стоимость. Как известно ,на сегодняшний день существуют четыре метода укладки покрытий из резиновой крошки:

  • распылителем;
  • ручной способ;
  • комбинированный способ;
  • способ с использованием автоматизированного укладчика.
Укладку резиновой крошки лучше доверить профессионалам, тогда покрытие будет качественным и долговечным

Виды используемого оборудования

Для укладки резинового покрытия рекомендуют пользоваться специальным оборудованием. Это позволяет сократить обслуживающий персонал и увеличить производительность труда. Одним из специализированных инструментов является автоматизированный укладчик резиновых плиток. Он представляет собой конструкцию из стали на гусеничном ходу и состоит из давящей пластины и переднего скребка, который снабжен ручной регулировкой, что позволяет задавать необходимую толщину покрытия. Регулировать ширину можно с помощью верхнего ограничителя, а пластина обладает 4-мя функциями.

Напыление верхнего слоя резиновой крошки происходит под высоким давлением

Смеситель для смешивания компонентов выполняет замесы связующего компонента и резиновой крошки. После процесса замешивания смесь помещают на тележку и перемещают до места укладки. Чтобы нанести верхний слой на уже существующие напольные покрытия, произвести напыления на различные металлические конструкции применяют распылитель резиновой крошки. Оборудование состоит из пистолета, помпы, воздушного компрессора, небольшого металлического бункера. Распыление происходит через пистолет посредством высокого давления, которое создается воздушным компрессором. Используемое оборудование для укладки резиновой крошки является необходимым для быстрого и качественного укладывания резинового покрытия.

Технология укладки резинового покрытия | Цветорика

Для укладки резиновой крошки вам понадобится следующее сырьё:

А так же инструмент:

Миксер строительный с насадкой

Валик для грунтования поверхности

Каток для уплотнения крошки

Технология укладки бесшовного резинового покрытия

1. Основание

    Для укладки бесшовного резинового покрытия из резиновой крошки требуется хорошее твёрдое основание. Оно может быть бетонным или асфальтированным. Основные требования к таким основаниям: ровное, чистое, сухое. Существующее основание нужно подготовить к укладке резинового покрытия. Основание хорошенько подметаем, проверяем, чтобы оно было сухое, если всё в порядке, то начинаем грунтовать.

    В качестве грунтовки используется смесь клея с Уайт Спиритом.
Для этого разбавляем их в пропорции 1:1 (соотношение можно изменять в зависимости от качества основания: сделать жиже или гуще).

Расход смеси на 1 м2 составляет 0,3-0,5 кг.

    Грунтуем хорошенько, не жалея материала, иначе есть риск, что в будущем покрытие отслоится от основания, из за чего быстро придёт в негодность.
    После грунтования ждём когда поверхность немного подсохнет (будет слегка липкая).

2. Подготовка рабочей смеси

    Рассматриваем самый простой случай, когда в наличии нет специального большого миксера для подготовки смеси.

 

    В ведро насыпаем цветную резиновую крошку, делаем в ней небольшую ямку и выливаем в неё клей.

На 1 м2 резинового покрытия при толщине 10 мм требуется:
Цветная крошка — 7,5 кг
Клей — 1,4 кг

    Содержимое ведра тщательно перемешиваем дрелью с насадкой. Смесь должна получиться однородной. Обязательно промешиваем около дна, так как там по углам иногда остаётся сухая крошка без клея.


    Удобно замешивать в металлических вёдрах из под клея (объём ведра 25 литров).

3. Укладка покрытия

Грунтовка высохла, смесь подготовлена — начинаем укладку.

Время жизни смеси около 30 минут!

Смесь высыпается на подготовленное основание и разравнивается полиуретановыми тёрками (ровнялками).

    Объём смеси распределяется на нужной площади, разравнивается, затем слегка прихлапывается ровнялкой. (это может быть 1 или несколько замесов, чтобы удобно было разравнивать и укатывать)

    Ровнялку смазываем Уайт Спиритом чтобы к ней не липла крошка.

    Затем берём специальный валик, обработанный Уайт Спиритом, и хорошенько прокатываем им поверхность. Валик утрамбовывает смесь, чтобы она получилась плотной, а также выравнивает поверхность. В зависимости от веса валика (катка) и силы нажатия на него получается различная плотность покрытия.

    Только не перестарайтесь с раскаткой, так как можно получить толщину покрытия менее 10 мм.

 

    После укладки ждём 24 часа, чтобы покрытие полимеризовалось и набрало прочность. Полная прочность, в зависимости от производителя клея, достигается от 24 до 48 часов.

Советы

    — Полиуретановое связующее боится воды, поэтому свежеуложенное покрытие не должно укладываться на влажную поверхность, а так же не должно попадать под дождь.


    — Если вы не успеваете за 1 день уложить покрытие, постарайтесь сделать так, чтобы стык вчерашнего и сегодняшнего покрытия попадал на линию разметки. Обусловлено это тем, что клей немного меняет цвет на солнце, и поэтому вчерашнее и сегодняшнее покрытие могут немного отличаться по оттенку, а линия разметки, нанесённая на границу сглаживает эту разницу.

 

    Полиуретановый клей может немного менять свой цвет и покрытие станет немного темнее. Это обусловлено реакцией клея на УФ лучи от солнца. Данный эффект проходит в течение 2-4 недель после укладки.

Технология укладки резиновых спортивных покрытий.

Технология укладки бесшовных монолитных резиновых спортивных покрытий

Покрытия из резиновой крошки

Технология укладки бесшовных монолитных покрытий не представляет из себя ничего сложного. Необходимо соблюдать процесс укладки покрытий из резиновой крошки на всех этапах выполнения работ: тщательно соблюдать пропорции компонентов, процесс размешивания и распределения смеси. Также, немаловажным фактором при укладке покрытия является качество сырья.

Пропорции для укладки на бесшовное монолитное покрытие на 1 кв.м.:

1.       Грунтовка поверхности подготовленного основания перед укладкой покрытия.

Полиуретановый клей смешивается с растворителем, в пропорции 50/50, из расчета 300 гр. смеси на 1 кв.м. (150 гр. клея + 150 гр. скипидара). Затем, полученная смесь наносится на поверхность основания из расчета расхода 300 гр. на 1кв.м. Даем грунтовке высохнуть, в зависимости от погоды.

 Это может занять от 30 мин до нескольких часов.

2.       Подготовка сырья перед укладкой покрытия.

В то время, пока грунтуют основание, один человек готовит сырье. Взвешивает, фасует (на площадке обязательно должны присутствовать электронные весы). Наиболее удобно, осуществлять замес в миксере, по  4кв.м. То есть: 8 кг. х 4 кв.м = 32 кг. – резиновая крошка; 1,7 кг. х 4 кв.м = 6,8 кг. – полиуретановый клей; 0,5 кг. х 4 кв.м = 2 кг. – пигментный краситель.

Очень важно следить за количеством пигментного красителя, то есть, если в замес фасуете 500 гр., то это же количество должно быть в каждом замесе, иначе Вы не минуете  различия цветов на площадке, даже разница в 50 гр. отразится на цвете.

3.       Замес.

Загрузка всех компонентов осуществляется через верх. Резиновая крошка 32 кг., высыпается в миксер, после чего миксер включается. Так как резиновая крошка  может слеживаться под тяжестью своего веса, необходимо ее тщательно размешать, примерно 2-3 мин.

Затем в миксер высыпается пигментный краситель, 2 кг. Ждем, пока пигмент равномерно окрасит всю резиновую крошку. После чего, спустя еще несколько минут, в замес добавляется полиуретановый клей. Клей выливается равномерной струей, в это время миксер вращается, и клей равномерно распределяется по всей массе окрашенной резиновой крошки. Затем ждем, пока клей равномерно смешается с резиновой крошкой, около 2-х – 3-х минут.  Если в процессе замеса выявились крупные комки, их необходимо раздавить или удалить из замеса (миксер вращается, не останавливаясь, с момента загрузки крошки, и до момента выгрузки последней порции смеси). Общее время процесса замешивания составляет около 10 минут.

4.       Выгрузка и укладка покрытия из резиновой крошки.

Выгрузка смеси, осуществляется через боковой лючок. Полученная смесь, равномерно наносится на поверхность подготовленного для укладки основания. На первоначальном этапе наиболее удобным вариантом распределения является  пропорциональная выгрузка. То есть, визуально или при помощи мела размечаете сегмент площадки по 1 кв.м, и на этот сегмент выгружаете 10,2 кг. смеси. Затем, при помощи широких терок, распределяете смесь на площади 1кв.м, и так на всех 4-х метра, на которые Вы распределили замес. Равномерно распределив  10,2 кг. смеси на 1кв.м, а затем укатав катком, Вы получите покрытие из резиновой крошки  толщиной 10 мм. Впоследствии, эта процедура оптимизируется, то есть укладчики смогут визуально определять площадь  и равномерно наносить смесь.

5.       Рекомендации по укладке покрытия из резиновой крошки.

— Катки, правила и терки в процессе укладки обрабатываются скипидаром для того,  чтобы не налипала резиновая крошка в процессе укладки покрытия из резиновой крошки.

— Инвентарь для укладки покрытия из резиновой крошки: весы, ведра или тазы, широкие терки, катки. Весы лучше всего использовать  электронные. Ведра из мягкого пластика, которые поддаются деформации, для удобства чистки.

— Избегайте попадания воды в замес, так как вода является ускорителем для полиуретанового клея и приведет к быстрому схватыванию смеси.

— Для организации полноценного процесса по укладке покрытия из резиновой крошки, на площадке должны присутствовать 3-4 человека.

6.       Чистка миксера и инвентаря после укладки покрытия.

После выполнения работ по укладке покрытий из резиновой крошки, миксер необходимо почистить. Чистка осуществляется спустя несколько часов после укладки. Остаткам клея в миксере необходимо схватиться. После чего он легко снимается с поверхности внутренней части миксера. Ведра чистятся таким же образом. Если с лопастей миксера не удается снять клей, то их необходимо обжечь газовой горелкой. Инструмент и инвентарь чистится при помощи скипидара.

Рекомендации по укладке спортивных покрытий

ВАЖНО! НЕОБХОДИМЫЕ УСЛОВИЯ УКЛАДКИ НОВОГО ПОКРЫТИЯ

Укладка нового спортивного покрытия – задача вовсе не такая простая, как может показаться на первый взгляд, человеку, никогда не сталкивающемуся с необходимыми условиями укладки нового покрытия.

Так, существует специальные, строго прописанные технические нормативы по укладке нового покрытияВ целом, прежде чем приступить к самому процессу укладки, необходимо обеспечить следующие благоприятные условия для этого:
Во-первых, необходимо обеспечить рекомендуемый нормативами благоприятный температурный режим для укладки покрытия, который равен уровню в не менее + 5° С. Важно помнить, что этот температурный режим должен сохраняться на протяжении всего процесса, причем как для самого основания, так и для окружающей среды!
Во вторых,
влажность основания, на которое будет уложено покрытие, должна держаться на уровне не менее 4%. При этом, технология укладки любого искусственного покрытия подразумевает, что время проведения работ стоит совместить с благоприятными погодными условиями, то есть с сухой погодой без ветра и любых осадков.Оно в конечном итоге может оказаться куда дороже, чем стоимость укладки покрытия, сделанное нашими  профессионалами, строго соблюдающими все технические нормативы и требования.

Но всё же полезно быть реалистами – не всегда погодные условия соответствуют жестким технологическим требованиям для укладки покрытия. Особенно сложная ситуация возникает, если «сезон дождей» явно затягивается на долго, а сроки сдачи объекта четко прописаны в заключенном контракте, где при этом ничего не сказано про погодные «обстоятельства».

Важно помнить, что если укладка покрытия не соответствует погодным условиям, работа, сделанная первыми попавшимися «умельцами» гарантированно не будет соответствовать вашим ожиданиям. И в итоге, стоимость работ, опрометчиво сэкономленных на укладчиках-кустарях и самоучках, всё равно придётся затратить на оплату повторных работ профессионалов. Наша компания использует новейшие технологические разработки, которые позволяют гарантированно добиться высококачественной укладки искусственного покрытия  даже при самых жестких погодных условиях. Мы выполняем работу качественно и в срок!

Кроме этого, наша компания предоставляет всем своим клиентам гибкую систему персональных скидок на все работы.

Бесшовное покрытие из резиновой крошки — технология производства

Ровная, нескользящая, травмобезопасная поверхность обычно востребована на особенно ответственных объектах. Чтобы получить безупречное бесшовное покрытие из резиновой крошки, технологию укладки следует соблюдать неукоснительно.

Подготовка основания

Важно правильно подготовить основание и выбрать соответствующую ему толщину покрытия. На твердое основание достаточно нанести слой резиновой крошки 10-15 мм. На сыпучее – не менее 20 мм в готовом виде.

Сыпучий грунт

Укладка крошки на неподготовленное грунтовое основание увеличивает риск деформаций, вызываемых продавливанием или вымыванием грунта (песка).

Этапы подготовки сыпучего основания:

  • Снятие верхнего слоя и выравнивание (при необходимости). Уклон поверхности допускается, но не более 2,5 см на 3 м.
  • При необходимости обработка гербицидами, для предотвращения прорастания растений.
  • Укладка слоя песка толщиной 10 см и щебня (отсева) 10 см.
  • Трамбовка (уплотнение 95%).

Твердая подложка

На спортивных площадках следует подготовить армированное бетонное основание толщиной 8 см. Под бетон необходимо проложить гидроизоляцию – слой водонепроницаемого материала. В дальнейшем это окупится долговечностью и качеством покрытия. На менее ответственных объектах допустимо мелкозернистое асфальтовое основание не менее 5 см толщиной.

Укладка бесшовного покрытия из резиновой крошки

Для бесшовного покрытия используют резиновую крошку мелкой фракции без пигмента или с пигментом.

Наиболее распространен второй вариант, с пигментом, поэтому рассмотрим технологию нанесения бесшовного покрытия из резиновой крошки на его примере. Нормы расхода приведены на 1 м2.

1. Грунтовка. Основание грунтуют смесью керосина и полиуретанового клея в равных частях. На 1 м2 расходуется 0,6 кг грунтовки. Грунтовке дают подсохнуть.

2. Подготовка смеси. В миксере или бетономешалке смешивают резиновую крошку и пигмент. На 6 кг крошки — 0,5 кг пигмента. Затем добавляют 1,7 кг клея и снова перемешивают до однородного состояния. Важно: вода ускоряет отверждение полиуретанового клея, поэтому работы на открытых площадках проводят при сухой погоде.

3. Укладка. На небольших участках смесь укладывают вручную, исходя из нормы: на твердое основание – 6-8 кг крошки на 1 м2, на сыпучее – 12-14 кг крошки на 1 м2. Разравнивание и затирка производится полиуретановой теркой, которую постоянно смачивают керосином для устранения прилипания резиновой крошки.

4. Прикатывание. Выровненный слой прикатывают валиком, который необходимо смачивать керосином. Примечание: в промышленных масштабах укладка и прикатывание производится с помощью специальных укладчиков.

Если бесшовное покрытие из резиновой крошки устраивают в закрытом помещении или предполагается, что срок его службы ограничен одним-двумя годами, то иногда упрощают процесс подготовки основания. При тщательном соблюдении технологии бесшовное покрытие из резиновой крошки даже при интенсивной эксплуатации прослужит более 5 лет.

Технология укладки покрытий из резиновой крошки

Страница, которая раскроет принципы и секреты технологии укладки резиновой крошки

Основание
Какое бы замечательное покрытие мы не делали, если основание не соответствует требованиям, то результат будет на «лицо».
Первое, на что стоит обратить внимание, это основание.
Множественное отслоение и глубокие трещины – резиновое покрытие повторит участь того, на чем лежит.
Второе, ровность.
Покрытие повторяет рельеф основания. И если перепады незначительные, 2-3 мм, то они компенсируются мастерством укладки. Большой перерасход резиновой смеси неминуемо ожидает, если перепады глубже. Результат — удорожание объекта.
Третье, влажность.
Поверхность высушиваем. Взаимодействие влаги и связующего приведет к отслоению. Вместо покрытия получится, в лучшем случае, ковер. Еще, от марки бетона зависит появление «бетонного молочка». Это говорит о низкомарочной прочности, что влияет на адгезию.
В коммерческое предложение компании Сальто входит файл «Требования к основанию».
Оборудование
Изготовление смеси — отдельная тема. Рынок полон многочисленными вариациями на тему «бетономешалок», которые НЕ используются в производстве покрытий Сальто. Сделанный на заказ, шнекороторный механизм смесителя «СальТОП» перемешивает крошку таким образом: каждая крошка обильно обволакивается клеем, что дает беспрецедентное сцепление резиновых частиц между собой и с поверхностью.
Бригада
У сотрудники Сальто — опыт укладки покрытий 6 лет. Обучение проходит при расширении компании, что происходит ежегодно. Новые мастера проходят стажировку и входят в состав рабочих бригад совместно с опытными бригадирами. Каждая бригада отвечает за процесс укладки, соблюдение сроков и несут ответственность перед отделом качества.
Ручная работа
Укладка покрытия подразумевает под собой полностью ручной труд. Бесчисленные эксперименты с укладочными машинами не дали ожидаемый результат. Поэтому, не зависимо от объема работ, покрытие укладывается и трамбуется вручную. Исключение — беговые дорожки.
Рисунки
Тематические рисунки трудоемкий процесс. Если это абстракция, рисуют ее непосредственно на основании или подложке. В случает передачи сюжета, трафареты сначала печатают в полноразмерном формате, далее выпиливают из фанеры. Чем шире цветовая палитра, тем больше времени уходит на создание картинки — каждый слой полимеризуется, позже выкладывается следующий другого цвета.
Разметка
Завершающий штрих на спортивной площадке. Наносится не стираемой краской вручную или с помощью GPS-оборудования. Для работ требуется подключение 380 Вт, температура не ниже нуля, отсутствие осадков и колючая проволока по периметру для советчиков «я знаю, как надо».Изготовление смеси покрытия особый процесс. Рынок полон многочисленными вариациями на тему «бетономешалок», которые НЕ используются в производстве покрытий Сальто. Сделанный на заказ, шнекороторный механизм смесителя «СальТОП» перемешивает крошку таким образом: каждая крошка обильно обволакивается клеем, что дает беспрецедентное сцепление резиновых частиц между собой и с основанием.

При автоматическом способе укладки процесс подготовки основания для нанесения такой же. Для нанесения и уплотнения покрытия используются специальные автоукладчики. Автоматический укладчик используют на больших площадях, таких как футбольные поля, баскетбольные площадки, спортивные комплексы.

Травмобезопасное бесшовное покрытие из резиновой крошки

Бесшовное покрытие из резиновой крошки – это травмобезопасное покрытие из резиновой крошки, полиуретанового связующего и пигментного красителя. Бесшовное покрытие в нормальных условиях при температуре от -50˚С до +60˚С служит не менее 6 лет. Укладывается оно на твердую подготовленную поверхность с помощью связующего вещества. Техника укладки может напоминать процесс асфальтирования. С помощью валиков и катков вручную наносят смесь. Если площадь большая тогда используют автоматизированные укладчики. На асфальт или выровненный бетон наносят 1 см смеси, а на сыпучий грунт до 4 см. Предварительно бетон грунтуется полиуретановым клеем, что позволяет повысить износостойкость изделия. Для более качественного покрытия при укладке используют два слоя: первый – крупная крошка, второй – мелкая толщиной гранул 1 мм. Если площадка предназначается для занятий легкой атлетикой, то верхний слой наносится методом напыления. Бесшовная укладка – качественная, безопасная и надежная технология.   

Используется для открытых и игровых детских площадок, спортивных комплексов и тренажерных залов, общественных и хозяйственных объектов. Для использования на детских площадках оно должно иметь высокие деформирующие свойства согласно требованиям ГОСТ P 52169-2012 чтобы ребенок во время падения не получил серьезные травмы.

Температурный режим не должен превышать  +28˚С и не должен быть менее +5˚С. В отдельных случаях, при использовании низкотемпературного связующего – резиновое покрытие можно наносить  и до -5˚С.

Основные преимущества

Такое покрытие из резиновой крошки в первую очередь травмобезопасно. Поэтому очень часто используется для устройства входных групп. 

Ступени становятся не скользкими, шероховатыми и эластичными, а самое главное на покрытии из резиновой крошки не образуется наледь. Также на входных группах данным покрытием оборудуют входы и въезды (для инвалидных колясок) для людей с ограниченными возможностями.

Покрытие из резиновой крошки  очень широко используется для нанесения на дворовые дорожки и отмостки.

Как правило, дорожки  отмостку делают из бетона. Который начинает разрушаться уже на второй год, в силу наших природных условий. Перед нанесением резинового покрытия на бетон или другое твердое основание его грунтуют специальной полиуретановой грунтовкой, которая предохраняет бетон от разрушения. А затем наносится травмобезопасное покрытие из резиновой крошки. Цветовая палитра разнообразна. Очень важно что наша компания ООО «ЛиССа» использует только высококачественные красители на основе оксида железа и оксида хрома. Из-за чего наше покрытие не подвержено выцветанию при воздействии солнечных ультрафиолетовых лучей.

Также широкое применение  покрытие из резиновой крошки получило при использовании его в гаражах. Оно выдерживает высокие нагрузки. Имеет прекрасный эстетический вид. Предохраняет основание от разрушения. На нем не скапливается вода и наледь.

Для детской площадки толщина материала должна составлять 16 – 40 мм, если он укладывается на песок или щебень, то 30 – 40 мм, а если на асфальт или бетон тогда достаточно использовать от 16 до 20 мм.  Резиновую крошку легко окрасить красящими пигментами в  необходимый цвет. Чаще всего выбирают красный, синий, желтый и зеленый.  С ее помощью на детской площадке можно создавать разные узоры, воплощая яркие и интересные идеи.

Резиновую крошку легко окрасить красящими пигментами в  необходимый цвет. Чаще всего выбирают красный, синий, желтый и зеленый.  На детской площадке можно создавать разные узоры, при укладке воплощая яркие и интересные идеи.

Как и любая продукция и у этой имеется свои недостатки. Основным является пожароопасность. Если вблизи находится огонь, то не стоит выкладывать слой в больших масштабах.

Бесшовное покрытие из резиновой крошки, инструкция и уход.

При организации детских площадок, строительстве стадионов, создании теннисных кортов и беговых дорожек важным критерием является качество покрытия. Требования безопасности (как экологической чистоты, так и защиты от ударов, ушибов, переломов), определённого срока использования, упругости, экологичности, износостойкости привели к разработкам бесшовных поверхностей с использованием резиновой крошки, получаемой при переработке каучука или старых покрышек автомобильных шин.

Важным отличием получаемых покрытий является шероховатость, которая снижает скольжение, позволяет детям и спортсменам чувствовать себя уверенно и устойчиво.

Сфера применения

Простота нанесения, долгий срок эксплуатации, несложный уход и широкий спектр использования приносят материалу популярность.

Благодаря своим качествам, покрытие имеет широкую сферу применения:

  • на детских площадках,
  • на стадионах и других спортивных сооружениях,
  • на беговых и велосипедных дорожках,
  • во дворах и детских садах,
  • в загородных домах и виллах,
  • в гаражах и парковках,
  • на производствах и в складских помещениях,
  • на фермах и хозяйственных предприятиях.

Основание для покрытия из резиновой крошки.

Как правило, основанием являются:

  • асфальт
  • бетонн
  • деревянные настилы
  • металлические листы.

Бесшовное покрытие из резиново крошки укладывается на твёрдое основание. Жёсткость основания скрадывается за упругостью и гибкостью самого покрытия, что смягчает ушибы при падении, уменьшает появление травм. Покрытие для детских площадок может быть высотой от 10мм, для беговых дорожек 20мм, поскольку по ним передвигаются в обуви с шипами. Бесшовная технология укладки позволяют свести возможность падений, получения царапин и ушибов до минимального количества.

Предварительно поверхность, которую планируют покрыть резиновой крошкой, тщательно очищают, при необходимости выравнивают.

Состав, изготовление и укладка покрытия

Нанесение материала проходит в несколько этапов:

1. Грунтовка основания. Грунтовка производится с помощью смеси полиуретанового клея и скипидара, берущихся в пропорции 1:1. Она наносится тонким слоем, исходя из расчёта 250-300 г на м2.На данном этапе осуществляется обезжиривание основания для лучшего сцепления наносимого покрытия с основанием. Праймер или грунтовочная смесь наносятся с помощью валиков. Перед дальнейшими операциями необходимо дождаться высыхания грунтовки.

2. Разметка зоны укладкди. Разметка места является важным этапом укладки бесшовного покрытия, поскольку от нее будет зависеть ровность выполняемых работ, что является главным критерием качественно проведенной укладки. Размечайте территорию в соответствии со следующим планом:

  • возьмите за основу осевые линии территории для укладки;
  • соедините середины всех сторон зоны для того, чтобы образовалась продольная осевая линия;
  • определите ее середину и начинайте укладку из центра.

3. Изготовление смеси из резиновой крошки, полиуретанового клея и пигмента.  Для создания бесшовного покрытия, выстой 10мм, используют материалы из расчёта на один квадратный метр:

  • Резиновая крошка фр. 2-4 в количестве  7-8кг.
  • Полиуретановый клей однокомпонентный 2кг. (из них 1,8кг на покрытие и 0,2 на грунтовку или прайм)
  • Пигмент от 300 до 400гр в зависимости от желаемой насыщенности цвета.
  • Скипидар 250мл на изготовление прайма.
  • Диоксид титана 40гр-60гр. по необходимости для нестойких пигментов, например, зелёного, жёлтого (добавляют для яркости цвета)

Всё это тщательно перемешивается в миксере и затем наносится на обезжиренную поверхность. Первой в миксер через верх засыпается крошка и в течение трёх минут размешивается. Благодаря этой операции удаляются комочки от слёживания. Затем добавляется пигмент. Необходимо дождаться его полного смешения с резиновой крошкой. Последним шагом становится аккуратное вливание клея тонкой струйкой до равномерного распределения по крошке.

4. Нанесение подготовленной смеси. После смешивания компонентов в течение десяти минут, полученная масса наносится на основание. Её выгружают из бокового люка, равномерно распределяют и закатывают. Все рабочие поверхности должны быть предварительно обработаны скипидаром, чтобы материал не мог прилипать к ним.При смешивании компонентов по такой технологии необходимо следить, чтобы вода не попадала внутрь, поскольку она ускоряет затвердевание клея. Это может привести к некачественному нанесению покрытия.

5. Утрамбовка и разравнивание полученного покрытия. Рабочие поверхности, используемые при укладке покрытия,  обрабатываются скипидаром, как до начала смешивания, так и после него. Удаляются все загрязнения. Если клей не отходит от лопастей миксера, то применяют обжиг.Покрытие из резиновой крошки после нанесения разравнивается укладчиком или специальными валиками. Для дальнейшего высыхания обычно требуется времени не более 24 часов. Для утрамбовки и разравнивания покрытия используют укладчик или виброплиту. Первый используют для больших территорий (беговые дорожки), второй – для небольших зон (загородных домой, гаражей и т.д).

На каждом этапе важно соблюдать не только технологии изготовления и нанесения материала, но и точность пропорций. В противном случае поверхность может оказаться неоднородной по типу, толщине или цвету, что нарушит целостность её восприятия и параметры безопасности.

Поэтому одновременно с подготовкой основания происходит сбор и точное взвешивание на электронных весах компонентов.

В последние годы развитие технологий позволило создавать необходимые поверхности в рулонном виде, упрощая и ускоряя процесс укладки. В этом случае отпадает необходимость использования электронных весов, различных тазиков и ванночек для смешения.

Уход за покрытием

Одним из достоинств материала для покрытия является простота в укладке и уходе.

Благодаря своим качествам, поверхность не требует к себе особого внимания. Для очищения достаточно промыть чистой водой без использования каких-либо химических препаратов.

При необходимости часть покрытия легко снять и заменить. Работы по укладке бесшовного покрытия из резиновой крошки вы можете проводить самостоятельно, либо воспользоваться помощью специалистов.

Преимущества бесшовного покрытия:

1. Лёгкая шероховатость поверхности снижает возможность скольжения и последующего падения до минимального варианта.

2. Упругость и гибкость материала позволяют избежать серьёзных травм и повреждений, в случае, если падение всё же произошло.

Амортизирующие свойства добавляют комфорт и лёгкость при нахождении на покрытии, снижают нагрузку на суставы спортсменов. Мяч легко отскакивает от поверхности.

3. Экологическая чистота составляющих материалов увеличивает безопасность нахождения в зоне покрытия.

В качестве связующего материала выступает полиуретановый клей. Благодаря его использованию, не выделяются запахи и не пропитывают материал.

4. Покрытие легко пропускает излишки воды. На нём не образуются лужи.

5. Резиновая крошка не притягивает пыль, поэтому покрытие не требует особенного ухода. Достаточно промыть его водой без использования специальных средств, содержащих вредные для человека компоненты.

6. Покрытие обладает высокой износоустойчивостью и прочностью, не подвергается деформации, не меняется при ударных нагрузках, сохраняет свои свойства при различных перепадах температур.

7. Не выгорает на солнце, не разрушается от воздействия ультрафиолетовых лучей.

8. Срок службы может быть от четырёх до десяти лет. При использовании последних разработок учёных поверхности могут эксплуатироваться до 15 лет.

9. Благодаря технологиям производства, создаваемое полотно покрытия обладает равными линейными размерами, в частности, толщиной.

10. Разнообразие цветовой гаммы позволяет не только использовать стандартные расцветки спортивных полей, но и оживить детские площадки. В то же время при необходимости можно создавать просто чёрные однотонные участки.

11. Покрытие можно наносить и на поверхности, на которых уже имеются какие-либо конструкции и объекты (например, горки или качели).

12. Однослойность и многослойность, различная толщина (10, 15, 20 мм) позволяют расширить сферу применения покрытия.

13. Покрытие отлично поглощает шумы.

Резиновая крошка

Резиновая крошка Назад на главную

Применение переработанных отработанных шин
(резиновая крошка)

В общем, переработанные изношенные шины относятся к области применения шин со сколами. или резиновая крошка. Резиновая крошка, также называемая измельченной резиной, представляет собой тонкую резиновую частицу без проволоки, полученную путем измельчения из утильных шин. Можно использовать различные методы уменьшения размера для достижения широкого диапазона размер частиц до 600 мкм и менее.Растрескавшиеся шины также являются результатом в измельченных без использования проволоки частицах шин с относительно большим размером частиц по сравнению с резиновой крошкой. В этом обсуждении под «резиновой крошкой» будет пониматься как к резиновой крошке, так и к сколам для удобства.
По сравнению с цельными шинами, резиновая крошка имеет больший и более широкие потенциальные рынки.

Основные рынки сбыта резиновой крошки
Асфальт, модифицированный каучуком, будет рассмотрен в отдельной главе в связи с тем, что его большой рыночный потенциал и технические характеристики.

Для резиновой крошки (исключая применение в гражданском строительстве) приблизительно В 1992 году на открытом рынке было продано 120 миллионов фунтов стерлингов. до 440 миллионов фунтов в 1996 году. быстрорастущий рынок (рост почти на 350% с 1990 по 1998 год) 1) .

Производство крошки Резина:
Резиновая крошка производится путем комбинирования или нанесения нескольких размеров. редукционные технологии.Эти технологии можно разделить на две основные категории обработки, механическое измельчение и криогенное восстановление.

Механическое шлифование: Механическое шлифование обычно используемый процесс. Метод заключается в механическом разрушении измельчить резину на мелкие частицы с помощью различных методов измельчения, например, крекерные мельницы, грануляторы и т. д. Стальные компоненты удаляются магнитным сепаратором (ситовые мешалки и обычные сепараторы, например как центробежный, воздушная классификация, плотность и т. д.также используются). Волокно компоненты разделяются воздушными классификаторами или другим разделительным оборудованием. Эти системы хорошо зарекомендовали себя и могут производить резиновую крошку (различные размер частиц, сорта, качество и т. д.) при относительно невысокой стоимости. Система прост в обслуживании и требует небольшого количества людей для эксплуатации и обслуживания. Замена запчасти, как правило, легко получить и установить.
Другое важное преимущество механического шлифования связано с форма и физические свойства частиц резиновой крошки.Форма и текстура поверхности частиц резиновой крошки относительно круглая и гладкие, и способны образовывать молекулярные поперечные связи с каучуком virigin материал. Частицы каучука разрушаются под действием высокого напряжения сдвига. Поскольку состав шины состоит из сшитой углеродно-серной матрицы (см. Анатомия шины), процесс измельчения вызывает расслоение материала. Получающийся в результате «отсоединенный» материал более вязкий по сравнению с натуральным каучуком. и является уникальной характеристикой механически измельченной резиновой крошки.Для применения, включающие компаундирование с первичной резиной или пластиком, крошкой каучук придает вязкоупругому компаунду некоторые выгодные свойства. Частицы резиновой крошки не вызывают ухудшения прочности на разрыв. при низких и средних уровнях нагрузки.
Главный недостаток связан с ценой.

Криогеника: Криогенный процесс заключается в замораживании измельченных резина при чрезвычайно низкой температуре (намного ниже стеклования температура соединения).Замороженная резиновая смесь затем легко разлетелся на мелкие частицы. Волокно и сталь удаляются в так же, как при механическом шлифовании.
Преимущества системы — более чистая и быстрая работа, в результате при производстве мелких ячеек.
Самый существенный недостаток — немного более высокая стоимость из-за добавленная стоимость охлаждения (жидкий азот и др.).


Приложения резиновой крошки
Крошка каучук, включенный в резиновые или пластмассовые изделия:

  • Резиновая крошка была добавлена ​​в резину и пластмассы, такие как в качестве напольных ковриков, автомобильных брызговиков, ковровых покрытий, клея и т. д.(Видеть РЕЗЮМЕ О СУЩЕСТВУЮЩЕМ И ВОЗМОЖНОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПЕРЕРАБОТАННОЙ КИШКИ для подробностей.). Использование резиновой крошки в производстве дает три основных преимущества. резиновых и пластмассовых изделий.
  • Использовать в качестве наполнителя для удешевления .
  • Добавление функциональности или изменение свойств конечных продуктов.
  • Экологически чистый продукт благодаря вторичной переработке и отходам минимизация .
  • Основное внимание в этом приложении уделяется стоимости, так как цена продажи натурального каучука и пластмассы относительно невысока.

    Восстановленный каучук:
    Восстановленный каучук производится из резиновой крошки. Самая распространенная резина Процесс восстановления описывается следующим образом:

    1. Резиновая крошка смешана с водой, маслом и химическими веществами, которые ожидаются девулканизировать резину.
    2. Смесь нагревают под давлением.
    3. Полученный частично девулканизированный каучук можно формовать в виде плит или тюки и отправляются производителям, которые обрабатывают и вулканизируют материал с чистым каучуком или пластмассовой смолой.
    По сравнению с резиновой крошкой регенерированная резина теряет свои эластичные свойства. во время процесса возврата. Материал способен образовывать молекулярные сшивки с матричным материалом. Хотя материал не ведет себя идентично натуральному каучуку, регенерированный каучук должен имеют более широкое применение, чем резиновая крошка, особенно для резиновых изделий.
    Самым большим препятствием для регенерационной промышленности является обширная использование синтетических полимеров при производстве новых шин. Современная шина составы содержат примерно пять различных видов синтетического каучука и другие различные химические вещества для различных методов сшивания. Традиционный технология регенерации, основанная на термическом разложении углерод-углерод и связи углерод-сера не всегда эффективны с этими новыми синтетическими материалы.
    Кроме того, требуются материалы шин для достижения более высоких производительность в экстремальных условиях.Количество использованной регенерированной резины на шинную промышленность составляет примерно 1-2% сырья.
    По этим причинам производство регенерированной резины сократилось, резиновая крошка заменила этот материал в качестве более дешевой добавки. наполнитель.
    Некоторые исследования и испытания для разработки нового типа регенерированной резины были сделаны. Основная концепция более тесно связана с модификацией поверхности. резиновой крошки. Мелко измельченная резина (предпочтительно механическое измельчение) обрабатывается жидким полимером для образования поперечных связей с базовая матрица.Сообщается, что регенерированный каучук обладает превосходным сцеплением. свойства и придает более длительное использование резиновым изделиям. Это исправлено резина могла бы проникнуть на рынки резиновой крошки, если бы была четкая ценовое преимущество.

    Крошка резиновая для приложения для гражданского строительства
    Из-за масштаба и требуемых свойств материала гражданское строительство применения были сочтены подходящими для использования резиновой крошки. Прочность и физические свойства резиновой крошки делают этот материал привлекательно для таких приложений.
    Как показано в списке, в большинстве В качестве сырья для улучшения требуемых свойств используется резиновая крошка. продукта. Резиновая крошка в данном случае не является недорогим наполнителем, но был выбран из-за его свойств. Также некоторые приложения не требуются мелкие частицы резины. Поскольку стоимость сильно зависит от частицы размер, эта ситуация может дать значительную экономическую выгоду, так как хорошо.

    Строительство и промышленное применение:
    Среди широкого спектра коммерческих приложений можно выделить следующие: приложений продемонстрировали растущий рыночный потенциал:
      • Напольное покрытие для тротуаров, спортивных площадок и промышленных объектов
      • Акустические барьеры
      • Переезды, шпалы и буферы


      Для вышеуказанных приложений первоначальные капитальные затраты не являются существенными. проблема.Несколько исследований показали, что даже если первоначальная стоимость была увеличивается за счет использования резиновой крошки, улучшается функция и срок службы продукт значительно снизит затраты на обслуживание, и, следовательно, общая стоимость товара.
      В следующих отчетах эти приложения подробно обсуждаются.

    Сетка: Количество отверстий на погонный дюйм отсчет от центра любого провода до точки точно 25,4 мм (1 дюйм) далеко, или через отверстие, указанное в дюймах или миллиметрах, которое под чистым отверстием или промежутком между проводами.

    Список литературы

    1. Майкл Блюменталь. Что нового в измельченной резине? Биоцикл, март 1998 г., версия 39 п3 п40 (3)
    2. Агентство по охране окружающей среды США и др., Scrap Tire Technology and Markets Корпорация Нойес Дейта, Нью-Джерси 1993
    3. Джеймс Э. Марк, Бурак Эрман, Фредерик Р. Эйрих. «Наука и технология каучука »1994 Academic Pres Inc.
    4. Г. Аллигер, И. Дж.Sjothun. «Вулканизация эластомеров» 1963 г. Райнхольд Издательство
    5. К. Олифант, W.E. Бейкер. Использование криогенно измельченные резиновые шины в качестве наполнителя в полиолефиновых смесях. Полимер Инженерное дело и наука, 15 февраля 1993 г., т. 33, № 3, стр. 166 (9)

    Субъекты
  • Технология вторичной переработки
    1. Наверх | Идти к След.

      Резиновая крошка использует

      16 февраля 2018 г.

      Применение переработанных шин — это практичное и экологичное решение, которое не только помогает поддерживать экологический баланс, но и удовлетворяет некоторые потребности в промышленном, спортивном, декоративном, животноводческом и городском секторах.В частности, резиновая крошка, которую можно использовать в бесконечном количестве применений, эти крошки представляют собой эластомерные смеси с большим разнообразием преимуществ, которые могут быть предложены в различных секторах, упомянутых выше.

      В ПРОМЫШЛЕННОМ СЕКТОРЕ К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ Крошки МОЖЕТ ВКЛЮЧАТЬ:

      Дорожный асфальт

      Шинную крошку легко использовать для дорожного покрытия, благодаря чему эти дороги остаются намного дольше без выбоин, трещин или деформаций, если мы сравним их с обычными асфальтированными дорогами, они также обеспечивают водителям более удобный маршрут и улучшенную защиту от ударов. нанесенный автомобилю в целом.

      Системы поглощения вибрации для железнодорожных сооружений

      Резиновая крошка используется также для ослабления вибраций и раздражающих шумов, вызываемых движением поездов и трамваев в районах, прилегающих к зданиям. Он изготавливается с помощью быстрых сборок и не требует больших затрат на обслуживание.

      Изменение свойств бетона

      Резиновая крошка добавляется в бетонную массу в определенной мере, модифицируя и улучшая его свойства. Также открываются новые области применения бетона.

      В СПОРТИВНОМ СЕКТОРЕ МОЖНО ИСПОЛЬЗОВАТЬ КИШКУ ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ СПОРТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ЕГО ГРАНУЛОМЕТРИИ:

      Заполнение футбольных полей с искусственным покрытием

      Искусственный газон хорошего качества, который можно использовать для футбольных полей без ущерба для безопасности игроков, должен иметь резиновую крошку определенного размера в зависимости от типа поля. Например, резиновая крошка, предназначенная для неофициальных курсов, может быть 2.36 мм, в то время как резиновая крошка для покрытия газона на корте FIFA будет иметь размер от 0,5 до 2 мм, это с допуском до 10%. Этот резиновый наполнитель обеспечивает значительное снижение ударов, что делает каждый шаг намного более плавным благодаря своему составу эластомеров, которые заставляют крошку сжиматься при растаптывании, обеспечивая плавный и приятный эффект, который значительно снижает травмы игрока и обеспечивает более эффективную игру.

      Легкая атлетика или велосипедные дорожки

      Благодаря технологии опорожнения на месте, легкоатлетические дорожки могут быть вымощены из резиновой крошки определенного размера с соблюдением характеристик, официально требуемых Международной федерацией легкой атлетики.Среди его преимуществ — комфорт и легкость передвижения, которые получит спортсмен, в дополнение к уменьшению травм из-за сильных ударов падений во время гонки; также для велосипедных дорожек, где велосипедисты будут наслаждаться более плавной ездой.

      В КАЧЕСТВЕ ГОРОДСКОГО РЕШЕНИЯ, ЕГО ИСПОЛЬЗОВАНИЕ МОЖЕТ ВКЛЮЧАТЬ:

      Редукторы скорости движения

      Редукторы скорости, изготовленные из резиновой крошки, эффективны и крайне необходимы для повышения безопасности в школьных зонах, жилых районах, городских районах, районах, где скорость снижается из-за пересечения дорог, парковок, велосипедных зон и т. Д.Его производство должно соответствовать правилам проезда в этом месте, поскольку представляет собой модульную систему, состоящую из корпуса, внешней поверхности и центральной части, которые повышают безопасность, поскольку трение редуктора с колесом автомобиля больше, поскольку они как из натурального каучука, так и с желтым контуром должны обладать высокой отражающей способностью и противоскользящим покрытием. Точно так же, поскольку это продукт, изготовленный из переработанной резины, он значительно снижает загрязнение из-за их отходов.

      КАК РЕШЕНИЕ ДЛЯ БЛАГОПОЛУЧИЯ ЖИВОТНЫХ:

      Решение для конюшен

      Для конюшен, ферм, ветеринарии, в частности, резиновые брусчатки, полученные из смеси резиновой крошки, смолы и красителя, стали отличным здоровым и декоративным решением.Выгоды достаточны, чтобы избежать риска того, что и лошади, и коровы повредят ноги, что напрямую повлияет на их продуктивность.

      Эти резиновые брусчатки — идеальный материал для покрытия вашего коровника или стойла, поскольку они обладают большой грузоподъемностью и сопротивлением, которые обеспечивают животному амортизацию, необходимую для полноценного отдыха. С другой стороны, дизайн и цвета разнообразны и привнесут красоту на вашу ферму, они устойчивы к высоким климатическим температурам, их очень просто чистить, так как почти с водой под давлением они будут гигиеничными и без грибка, они устойчивы к царапание животных, кроме того, стимулирует кровообращение в ногах и предотвращает появление трещин на копытах.

      НАКОНЕЦ, КРОШКА ПРИДАЕТ НАМ СТИЛЬ:

      Плиты перекрытия

      Использование резиновой крошки без стали и волокон, смешанной со смолами и красителями, позволит отливать куски различной текстуры, формы и цвета, чтобы получить плиты для безвредных и сверхпрочных полов, которыми можно украсить внешние и внутренние пространства. экстерьеры, придающие особый и стильный вид украшению вашего дома или офиса.Среди его преимуществ — предотвращение травм в результате сильных ударов или падений, а также предотвращение падений, поскольку эти типы полов являются нескользящими, чрезвычайно прочными с течением времени и обеспечивают непревзойденный комфорт для пользователя.

      Мульча декоративная

      Mulch — это асимметричная резиновая крошка, не содержащая стали, которая используется на различных типах поверхностей для повышения безопасности и эстетики. Прикосновение стиля идеально подходит для украшения садов, открытых пространств и детских площадок, поскольку оно предлагает непреодолимые преимущества, такие как распространение грибов и рост нежелательных сорняков. В зоне игровой площадки он обеспечивает безопасность детей благодаря амортизирующему падению.

      Детские площадки

      Используя технику опорожнения на месте, игровые площадки можно вымощать фигурами и узорами, выполненными непосредственно на мощеной поверхности. Это предлагает неограниченное развитие творческих способностей, чтобы предложить самые удобные для детей пространства. Резиновый пол, как известно, избегает падений из-за противоскольжения.


      Все эти применения и многое другое мы можем использовать только после вывода шин из эксплуатации в процессе дробления инновационной системы переработки шин, предлагаемой на рынке.И без сомнения, измельчители шин ECO Green Equipment — лучший вариант в индустрии переработки шин.

      Производство и утилизация резиновой крошки из утильных шин

      Утилизация утильных шин должна минимизировать воздействие на окружающую среду и максимально сохранить природные ресурсы. В результате как государственные учреждения, так и экологические группы решительно поддержали программы обращения с утилизируемыми шинами. В каждом штате действуют свои законы и правила в отношении утильных шин, касающиеся хранения, сбора, обработки и использования утильных шин.Регулирующая практика включает запрет на вывоз мусора и сбор за утиль шин. Изношенные шины можно измельчить в сырье для использования в сотнях изделий из резиновой крошки. Рынок резиновой крошки был одним из самых быстрорастущих рынков утильных шин за последние шесть лет. Одно из наиболее интересных и потенциально массовых применений резиновой крошки — это прорезиненное асфальтовое покрытие. Хотя прорезиненное асфальтовое покрытие свидетельствует о многих преимуществах, многие государственные дорожные департаменты не уверены в достоинствах использования прорезиненного асфальта в качестве основного материала.К сдерживающим факторам при использовании прорезиненной крошки асфальтовой крошки относятся высокая начальная стоимость и иногда низкая производительность при определенных условиях по сравнению с обычным асфальтобетоном. Однако, если сравнивать прорезиненный асфальт с обычным покрытием на основе жизненного цикла, затраты на жизненный цикл становятся менее разнородными.

      ВВЕДЕНИЕ

      Цель данной статьи — предоставить информацию, которая расширит понимание возможностей использования резиновой крошки, изготовленной из утильных шин.Представленная информация актуальна по состоянию на 2002 год. Этот документ представляет собой краткое изложение большого отчета, подготовленного и представленного в Службу охраны окружающей среды Мэриленда и Программу стажеров Хикмана SWANA. Эта статья:

      • Определяет существующие альтернативы использования утильных шин.
      • Обзор текущего состояния рынков утильных шин, использования утильных шин в качестве источника энергии, применения в гражданском строительстве и резиновой крошки.
      • Описывает текущее использование и появляющиеся альтернативы использованию резиновой крошки.
      • Определяет текущие и новые технологии и подходы к производству и продаже резиновой крошки.
      • Обозначает современные и развивающиеся технологии прорезиненного асфальта.
      • Обзоры текущего состояния рынков прорезиненного асфальта.
      • Обеспечивает исторические, текущие и будущие действия по производству прорезиненного асфальта и препятствия для измельчения прорезиненного асфальта в определенных состояниях. Ответы, полученные от чиновников из прорезиненного асфальта и государственных дорожных организаций на опрос, помогли в выполнении этой задачи.
      • Обозначает сильные и слабые стороны использования резиновой крошки в прорезиненном асфальте.
      • Рекомендует методы и подходы для преодоления слабых мест.
      Обращение с твердыми бытовыми отходами — это больше, чем просто захоронение: реклама, образование, инженерия, долгосрочное планирование и переработка отходов из органических отходов в энергию — это те специальности, которые необходимы в сегодняшней сложной среде. Мы создали удобную инфографику с 6 советами по совершенствованию управления свалками и достижению передового опыта в эксплуатации.6 советов по совершенствованию работы на полигонах. Загрузите прямо сейчас!

      ЛОМ ШИНЫ

      Около 280 миллионов утильных шин (ST) было произведено в США в 2000 году с годовым темпом роста около 26 процентов. Кроме того, на складах скопилось около 2 миллиардов утильных шин. Шина — это термореактивный материал, содержащий сшитые молекулы серы и других химикатов. Это делает ST очень стабильными и практически невозможными для разложения в условиях окружающей среды. ST, хранящиеся на открытом воздухе, являются потенциальными рассадниками болезнетворных насекомых и грызунов.Кроме того, пожар в шинах может быть трудным и дорогостоящим для тушения и может вызвать экологические проблемы (Clark et al. 1992, Jang et al. 1998, Snyder 1998 и USEPA 1993).

      РЫНКИ И ЦЕНЫ СЛОМА ШИН

      В США шесть основных рынков утильных шин:

      1. топливо из шин (TDF),
      2. резиновая крошка (CR),
      3. приложений для гражданского строительства (CEA),
      4. экспорт,
      5. видов использования в сельском хозяйстве и 6) восстановление протектора.На Рисунке 1 представлена ​​общая оценка рынка утильных шин в США за 1994-2000 годы.
      Обращение с твердыми бытовыми отходами — это больше, чем просто захоронение: реклама, образование, инженерия, долгосрочное планирование и переработка отходов из органических отходов в энергию — это специальности, которые необходимы в сегодняшней сложной среде. Мы создали удобную инфографику с 6 советами по совершенствованию управления свалками и достижению передового опыта в эксплуатации. 6 советов по совершенствованию работы на полигонах. Загрузите сейчас!

      Рисунок 1 показывает, что в конце 2000 года рынки СТ потребляли 66% годовой выработки. Остальные 34% годовой выработки либо утилизировались на законных основаниях путем размещения на свалках или на монозахватах, либо незаконно сбрасывались, либо использовались на рынке восстановленных протекторов (Blumenthal and Serumgard 1999a). С конца 1996 г. по конец 2000 г. общее количество СТ, поступающих на рынки восстановления или использования, фактически уменьшилось. Хотя использование ST в качестве CR и на рынках CEA увеличивается, этого увеличения недостаточно, чтобы компенсировать потери на рынке TDF.Однако трудно оценить спад на рынке TDF в период с 1996 по 1998 год из-за изменения в методах расчета, используемых для измерения мощности до фактического использования. Похоже, что с 1998 по 2000 год наблюдается фактическое сокращение использования TDF. Основная причина этого сокращения — экономический бум в строительстве и повышенные требования к производительности цементных печей (Serumgard Email-Contact 2001).

      АЛЬТЕРНАТИВЫ ПО УТИЛИЗАЦИИ ШИНЫ

      Использование СТ должно минимизировать воздействие на окружающую среду и максимально способствовать сохранению природных ресурсов.В идеале это означает повторное использование восстановленного протектора, а затем повторное использование резины для изготовления резиновых изделий или дорожного покрытия, а затем сжигание и, в конечном итоге, утилизацию на свалке. На Рисунке 2 представлены альтернативные варианты утилизации утильных шин.

      Альтернативы утилизации утильных шин

      Топливо, производимое из шин (TDF)

      У

      СТ имеет потенциальную теплотворную способность немного выше, чем уголь (> 12000 БТЕ). ST можно сжигать либо как целую шину, либо перерабатывать в куски материала (Jang et al.1998 и Riggle 1994). TDF считается экологически безопасным, и выбросы продуктов сгорания от горящих шин можно надлежащим образом контролировать с помощью соответствующего оборудования для контроля выбросов в атмосферу (UNEP 2000). Фактически, выбросы от процессов сжигания TDF ниже для содержания влаги, содержания серы, связанного углерода и более химически однородны по сравнению с большинством видов угля (документ STMC без даты).

      Использование в сельском хозяйстве

      ST регулярно используются в сельском хозяйстве различными способами; например, используются для утяжеления укрытий на участках корма для животных, для защиты столбов ограждений, а также для борьбы с эрозией и в целях удержания (Blumenthal and Serumgard 1999a и Kearney 1990, 1997, 1999).

      Приложения для гражданского строительства (CEA)

      ST используются во многих CEA, но существует ряд технических, экологических и экономических ограничений, которые требуют более полной оценки (Blumenthal and Serumgard 1999a), чем это произошло до настоящего времени. Хотя существуют гипотезы о том, что измельченные шины могут влиять на качество воды, нет доказательств того, что концентрация металлов в поверхностных и грунтовых водах, контактирующих с ST, не будет соответствовать стандартам первичной питьевой воды (DWS).Однако стальные ленты, обнаженные на обрезанных краях клочков шин, могут повышать уровень железа и марганца (Kearney. 1990, 1997, 1999).

      Искусственные рифы: Искусственные рифы строятся из ST путем объединения их вместе, затем сбрасывания и закрепления в прибрежных водах. Шины образуют искусственные рифы, привлекательные для многих видов рыб, точно так же, как и естественные коралловые рифы (Clark et al. 1992, Hershey et al. 1987, RCT Vol. 51, Snyder 1998).

      Волнорезы: Шины обладают отличными энергопоглощающими характеристиками.В результате они использовались в качестве барьеров-волноломов для защиты гавани или берега от ударов волн. Обычно такие барьеры строятся путем заполнения ST поролоном и последующего связывания их вместе в модульных связках (Clark et al. 1992 и OECD 1981).

      Засыпка

      для абатментов стены и мостовидного протеза: ST можно использовать в качестве засыпки стен и опор мостовидного протеза. Вес клочков шин снижает горизонтальное давление на стену, что позволяет строить более тонкие и дешевые стены. Кроме того, клочки шин легко стекают и обладают хорошей теплоизоляцией, что устраняет проблемы с накоплением воды и наледи за стенами (Kearney, 1990, 1997, 1999).

      Водоводы: В этом приложении группы из трех целых покрышек, скрепленных стальной лентой, помещаются рядом с другими группами целых три раза в траншею, чтобы сформировать водопропускную трубу. Дно шин заполнено песком, который служит балластом для удержания шин на месте (Epps 1994 и RRI WWW 1999):

      Защитные ограждения на автомагистралях: ST могут использоваться в качестве защитных ограждений на автомагистралях путем связывания ST вместе стальным тросом с наполнителем из стекловолокна или песка.Защитные ограждения ST поглощают удар автомобиля, движущегося на высоких скоростях, снижая риск смертельного исхода и травм (Clark et al. 1992 и Jang et al. 1998).

      Строительство и эксплуатация полигонов: СТ могут быть выгодно использованы при строительстве и эксплуатации полигонов (Hershey 1999). ST используются в качестве дренажной среды в системах сбора и удаления фильтрата. СТ также использовались в сооружениях, регулирующих сток / сток поверхностных вод. В некоторых случаях ST использовались в качестве альтернативного ежедневного покрытия (ADC), но горючесть и высокая проницаемость клочков шин делают это применение сомнительным.При использовании в качестве ACD было бы разумно смешать клочки шин с почвой перед укладкой на рабочую поверхность. Это должно помочь снизить потенциальную опасность пожара и уменьшить инфильтрацию дождевых осадков (CIWMB, 1997, 1998a, 1998b, 1998c, 1998d).

      Укрепление дамбы

      : В 1998 году укрепляющая стена длиной 1400 футов и глубиной 20 футов с использованием 2-дюймовой резиновой крошки, сделанной из 45 000 ST, была добавлена ​​к дамбе оросительного канала в Калифорнии, примыкающей к реке Перо. Дамба контролируется в условиях тщательно контролируемого потока воды и давления, чтобы оценить эффективность устройства при просачивании, ранее имевшей место на объекте (CIWMB 1999)

      Мембраны: В штате Аризона изучались возможности использования асфальто-резиновых мембран в качестве облицовки прудов и контроля содержания влаги в разбухающих слоях глинистой почвы.Исследование показывает, что асфальтово-резиновые мембраны являются экономически эффективным решением для уменьшения эффекта набухания глины субсортных сортов (Epps 1994).

      Компостирование осадка: Измельченные шины можно использовать в качестве наполнителя при компостировании осадка сточных вод. Основное преимущество использования стружки шин перед древесной стружкой при компостировании состоит в том, что стружка покрышек более однородна по размеру и составу. Эта однородность помогает улучшить циркуляцию воздуха, тем самым помогая контролировать запах.Поскольку стружка шин не разлагается, ее можно извлечь из компостной массы и снова использовать для компостирования. Основным недостатком использования стружки для компостирования шлама является первоначальная стоимость стружки (Кларк и др., 1992).

      Временные дороги: цельные шины можно использовать для строительства временных дорог, связывая их вместе в наложении друг на друга, а затем укладывая прямо на мягкую почву в качестве дорожного полотна. Их также можно использовать для строительства временных бродов на небольших переходах через ручьи (Goldberg 1991).

      Устойчивость откосов, борьба с эрозией, грунтовка и насыпь: Кусочки шин можно использовать в качестве грунтовой засыпки при строительстве насыпей на автомагистралях и других проектах засыпки. Цель этого использования — помочь стабилизировать дорожное полотно при пересечении болот и других мягких грунтов, где оседание является критическим фактором. ST также использовались для сохранения лесных дорог, защиты прибрежных дорог от эрозии, повышения устойчивости крутых склонов вдоль автомагистралей и укрепления обочин (Kearney. 1990. 1997. 1999.). Экономия затрат по сравнению с использованием обычных строительных материалов может быть впечатляющей. Например, использование клочков шин для легкой засыпки на набережной Портленда, штат Мэн, сэкономило Управлению магистральной дороги штата Мэн 300 000 долларов (CIWMB 1999, Clark et al. 1992, и Jang et al. 1998).

      Повторное использование и экспорт внутри страны

      Использованные шины с допустимой глубиной протектора могут быть перепроданы для использования не в новых автомобилях. Внутреннее повторное использование составляет лишь незначительный процент рынка (Clark et al.1992 и CIWMB WWW 1994). Экспорт изношенных шин составляет основной рынок для изношенных шин; в месяц экспортируется более одного миллиона использованных шин (Blumenthal and Serumgard 1999a).

      Размещение на полигонах твердых бытовых отходов

      Вывоз изношенных шин на свалки твердых бытовых отходов — наименее желательный метод обращения с ними. ST или измельченные шины были запрещены во многих штатах. Некоторые из этих штатов включают Калифорнию, Иллинойс, Айову, Массачусетс и Вирджинию.Однако в других штатах разрешено захоронение измельченных или расщепленных СТ на свалках. Некоторые из этих штатов — Айова, Луизиана и Оклахома (USEPA 1999 и RCT Vol.51). Преимуществами этого варианта являются низкие капитальные вложения и эксплуатационные расходы, простота управления и возможность использования выброшенных шин на полигонах.

      Утилизация в специальных монозаливках

      Выделенные монофилы стали более заметными в некоторых регионах как средство управления СТ.В настоящее время измельченные ST приемлемы на монозаготовках в некоторых штатах, например, в Арканзасе и Канзасе (USEPA 1999).

      Резаные, штампованные и перфорированные изделия

      ST без стального валика можно штамповать или штамповать для получения определенных форм. Примерами продуктов, созданных с помощью этого процесса, являются подошвы для обуви, изоляторы и рыболовное снаряжение (Кларк и др. , 1992 г. и Джанг и др., 1998 г.). Основными препятствиями на пути дальнейшего роста этой отрасли могут быть низкое качество и эстетика таких продуктов (Douglah 1995).

      Пиролиз

      Пиролиз — это химическое разложение органических соединений при нагревании в отсутствие кислорода. Продукты пиролиза представляют собой менее сложные молекулы, чем пиролизованное топливо. Примерами таких продуктов являются маслоподобное вещество (в отличие от бункерного мазута С), полукокс, технический углерод, а в случае отработанных шин — стальной лом (STMC и Jang et al. 1998). Технический углерод используется для производства формованных изделий, красок и пигментов. Масло, полученное путем пиролиза ST, после дальнейшей очистки, может использоваться в качестве добавки к бензину для повышения октанового числа и в качестве топлива (USEPA 1993).Остатки стального лома от пиролиза ST — это проблема как эксплуатации, так и управления. Пиролиз ST как метод управления полностью зависит от стоимости сырой нефти. Этот барьер ограничивает использование пиролиза (Hershey et al., 1987).

      Восстановление резины из отработанных шин

      Восстановление резины в изношенных шинах может быть выполнено с использованием масла, воды и регенерирующих агентов. Восстановленный каучук можно смешивать с первичными смесями для получения исходного сырья для каучука.Сочетание экологических норм и падения цен на рынках смешанных каучуков привело к почти полной ликвидации регенерированного каучука в США (Baranwal and Klingensmith 1998 и UNEP 2000).

      Восстановление протектора

      Восстановление протектора — это метод, с помощью которого изношенным шинам с пригодным для использования каркасом дается вторую жизнь. В процессе восстановления протектора оставшаяся резина протектора удаляется шлифованием, называемым полировкой, а затем заменяется новым протектором.Правильно восстановленные шины структурно безопасны и эффективны, как новые шины (USEPA 1993). Из-за высокой стоимости грузовых шин бизнес по восстановлению грузовых шин демонстрирует стабильный рост на протяжении многих лет. Восстановление протектора легковых шин сокращается из-за низких цен на новые шины. Рынок шин для восстановления протектора ограничен определенными типами шин из-за структуры и качества использованных шин и предпочтений пользователей (Clark et al. 1992). Более частое использование восстановленных шин может продлить срок службы шин, но в конечном итоге они все равно станут изношенными шинами, требующими ухода.Однако более частое использование восстановленных шин со временем приведет к уменьшению количества изношенных шин.

      КРОШКА РЕЗИНОВАЯ

      В этом разделе обсуждается производство, использование и рынки сбыта резиновой крошки (CR). CR означает клочки из лома / отработанных шин, размер частиц которых был уменьшен до 3/8 дюйма или меньше. CR поступает из двух основных источников: полировка шин, побочный продукт восстановления протектора и резина ST (Blumenthal 1997a). На общем рынке ST нет существенной разницы между полировками и каучуком ST (Blumenthal and Serumgard 1999a, 1999b).Тем не менее, похоже, что резина ST будет источником большинства CR в будущем, поскольку восстановление протектора сокращается. Следовательно, в этом разделе основное внимание будет уделено использованию ST в качестве источника резиновой крошки.

      Технологии производства резиновой крошки

      Чем мельче размер частиц, тем выше площадь поверхности, тем чище CR и больше капиталовложения в производственную установку — это общие правила производства CR (Dufton 1995). В этом разделе описаны текущие и новые технологии производства резиновой крошки.Обсуждаемые новые технологии в настоящее время не относятся к разряду готовых изделий, но открывают возможности в будущем.

      Технологии производства резиновой крошки: ST можно преобразовать в резиновую крошку следующим образом:

      • шлифование при комнатной температуре — система механического шлифования, которая работает при комнатной температуре и буквально разрывает материал шины, или
      • криогенная обработка — процесс замораживания, при котором ST замораживаются при очень низких температурах жидким азотом, а затем разбиваются, как разбитое стекло (Blumenthal and Serumgard 1999b и TNRCC 1999).

      Новые технологии производства резиновой крошки: Две новейшие технологии для уменьшения ST в резиновую крошку:

      • Технология модификации поверхности — резина уменьшенного размера подвергается воздействию фтористого или бромидного газа. Газ вызывает постоянное химическое изменение молекул внешнего слоя частиц резины, что позволяет ему смешиваться с уретаном, и
      • технологии девулканизации технологии девулканизации разрывают углеродно-серные связи резины.Эти технологии включают ультразвуковые, химические, биологические технологии и технологии девулканизации с использованием озонного ножа. При ультразвуковой девулканизации ST подвергаются ультразвуковым колебаниям высокой интенсивности. Получающаяся энергия, поглощаемая каучуком, теоретически разрушает связи сера-сера. В технологии химической девулканизации сера и химические добавки смешиваются с деталями ST на мельнице или во внутреннем смесителе для разделения серо-серных связей за счет тепла и сдвига. Технология биообработки относится к биологическим процессам микроорганизмов, в то время как технология озонового ножа имеет дело с богатой озоном атмосферой для разрыва серо-серных связей.После разрыва этих связей материал может быть рекомбинирован с полимерами в большем процентном соотношении, чем это возможно в настоящее время. Этот переработанный каучук может быть использован как первичный каучук или снова смешан с ним для получения более дешевых резиновых изделий с хорошими физическими свойствами (Blumenthal Document Undated, Baranwal and Klingensmith 1998, CIWMB 2001, Kim and Lee 2000, Kim and Park 1999, MF 1998, RRI WWW 1999, Romine 1998 и ZYN WWW 2001).

      Рынки резиновой крошки

      Общее потребление CR увеличилось (см. Рисунок 1) примерно на 400 процентов в период 1994-2000 годов.Хотя рынок CR предлагает более высокую рентабельность инвестиций, чем любой другой рынок утильных шин, и продолжает расти, цены на CR не имели тенденции к росту в период 1994–200 годов. Таким образом, рост производства увеличился, а ожидаемый отраслью рост цен — нет. Основная причина этого противоречия — избыток производственных мощностей. Причин такой избыточной мощности много, в том числе (Blumenthal and Serumgard 1999a. 1999b, Blumenthal 1997b, Phillips 1996 и Serumgard Email-Contact 2001):

      • новые участники : новой компании требуется до трех лет, чтобы развить рынок конечного использования и стать прибыльной.При таком коротком времени, чтобы стать конкурентоспособными, новые участники, как правило, оказывали огромное понижательное давление на цены на CR, чтобы обеспечить некоторую долю рынка.
      • обанкротившееся предприятие : С начала 1999 г. начали работу по крайней мере четыре новых генератора CR, и в то же время по крайней мере один крупный производитель прекратил свою деятельность. Неудачные предприятия продают ликвидированные оставшиеся запасы практически по любой цене только для того, чтобы переместить материал.
      • импорт : Импорт подорвал местный рынок в ущерб ценообразованию на рынке США.
      • рынки дорожных покрытий : Многие компании зависят от применения дорожных покрытий, при этом 30 процентов CR ежегодно направляется в этот сегмент. Вроде не хватает приложений для мощения, чтобы обойтись. Многие государственные дорожные департаменты еще не убеждены в необходимости обрабатывать прорезиненный асфальт. Затем компании ищут возможности продавать свой продукт по агрессивным ценам, чтобы сохранить свою долю на рынке.
      • полировки: Полировки получают в процессе восстановления протектора шин, по сути, являются побочным продуктом, легче обрабатываются и отличаются высоким качеством.В результате доступность полировок шин после операций по восстановлению протектора может снизить рынок шин CR.
      • перенасыщение : перенасыщение является нестандартным CR. Некоторые компании просто собирают все шины и измельчают их.

      Альтернативы использования резиновой крошки

      В 2000 году рынок потребил 867 миллионов фунтов (23 миллиона шин) CR. Из общей суммы в 867 миллионов фунтов, модификации асфальта и формованные изделия были почти равны по доле рынка и вместе составили примерно 60% от общего рынка, а оставшиеся 40% пошли на производство новых продуктов.В этом разделе кратко описаны альтернативные варианты использования резиновой крошки:

      • agrimats : Низкая теплопроводность резины может служить теплой подстилкой для животных. Этот продукт эластичен, остается мягким, обеспечивает удобную подушку и характеристики поглощения энергии, а также не уплотняется, как солома и опилки (Dufton 1995). В случае молочного скота агриматы могут увеличить производство молока на 10% (Snyder 1998).
      • автомобильные детали : Будущее этого рынка зависит от более совершенных технических процессов, более качественных материалов, влияния автомобильной промышленности и изменения имиджа.В последнее время автомобильная промышленность проявила большой интерес к тому, чтобы резиновые детали, которые она покупала, содержали CR (Blumenthal and Serumgard 1999a). Примеры продуктов на этом рынке включают шланги, фрикционные материалы и футеровки станины подборщика (RRI WWW 1999).
      • фильтрующий материал : CR небольшого размера может использоваться в качестве фильтрующего материала для биофильтров для удаления летучих органических соединений, и он конкурентоспособен по стоимости с другими фильтрующими материалами (Shin 2001).
      • в обуви используется : Обувь — это новый продукт, отформованный CR, в котором особое внимание уделяется разработке как термопластов, так и термореактивных смесей.Nike и Reebok изучают возможности производства обуви с содержанием переработанной резины. При включении CR только на уровне 20% это будет составлять 150 миллионов фунтов стерлингов в год (Baldwin et al. 1995).
      • формованные и экструдированные изделия : В формованных и экструдированных изделиях CR используется как технологическая добавка и как наполнитель. Расширитель улучшает разделение формы, увеличивает резкость отливок, делает компаунд более жестким и улучшает контроль экструзии и снижает разбухание матрицы (Dufton, 1995).Примеры продуктов, которые могут быть произведены с помощью этих методов, включают плитку, маты, бамперы, водосливные шланги, пандусы, защитные покрытия, контроль эрозии и замену камней на гравийных дорогах.
      • Мульча : Использование CR в качестве мульчи удерживает влагу в почве, подавляет рост сорняков, изолирует корневую структуру растений и снижает количество пестицидов, воды и удобрений, необходимых для ландшафтного дизайна и сельского хозяйства. Поскольку материал покрышек плохо разлагается, мульча, сделанная из клочков покрышек, не так подвержена замене, как мульча из других материалов мульчи.Хотя мульча для шин на начальном этапе более дорогая, в долгосрочной перспективе она более экономична (TNRCC, 1999).
      • новые шины : CR может использоваться в качестве наполнителя небольшого объема при производстве нескольких типов шин. В последнее время производители шин пытаются использовать примерно 5% CR при производстве новых шин. Это может показаться не таким уж большим, но если бы каждая шина, произведенная в США, имела содержание CR 5%, рынок CR в новых шинах увеличивался бы более чем на 185 миллионов фунтов в год (около 6 миллионов ST) (Baldwin et al.1995). Штат Северная Каролина в настоящее время изучает возможность использования 25% CR при производстве новых шин. Требования безопасности и качества новой продукции, вероятно, будут сдерживать рост этого рыночного применения (Blumenthal and Serumgard 1999a. 1999b).
      • шумозащитные экраны : Формовка CR в виде рыхлых гранул с помощью клея на полимерной основе позволяет производить шумозащитные экраны. Использование CR в шумозащитных экранах может увеличить звукопоглощающую способность по сравнению с другими материалами, используемыми для создания шумозащитных экранов.Например, резиновые панели имеют лучшую звукопоглощающую способность, чем бетонные блоки (RPA WWW 2001, CIWMB 1997, RRI WWW 2001 и MDE 2000).
      • поверхности парковок : Пористая прочная поверхность из армированных волокнами резиновых гранул может заменить мульчу и песок на немощеных автостоянках (ART WWW 2001). Использование CR на парковках дает ряд преимуществ, в том числе:
      • обеспечивает постоянную тягу с превосходным дренажом,
      • создает упругую поверхность,
      • уменьшает пыль в сухих условиях,
      • устраняет лужи и грязь во влажных условиях,
      • прочный,
      • экономичное долговечное напольное покрытие и
      • тяжелее воды, он не будет плавать и не уносится.
      • железнодорожный переезд : В последнее время для покрытия железнодорожного переезда использовалась резина, обеспечивающая плавный, безопасный и прочный переход для транспортного средства. Этот метод также упрощает проблемы технического обслуживания, такие как удаление пересекающихся материалов. Стоимость установки этого каучука выше, чем у других материалов, таких как грязь и гравий, древесина и бетон, но в долгосрочной перспективе стоимость жизненного цикла ниже, чем у конкурирующих материалов (Clark 1992 и Snyder 1998).
      • смеси каучука и пластика : CR может использоваться в качестве компонента в смесях с термопластами для расширения и изменения свойств полимерных материалов. Эти смешанные материалы могут быть формованы или экструдированы в новые продукты (Dufton 1995). По-видимому, существует значительный рыночный потенциал для этого приложения благодаря продолжающимся исследованиям и разработке продуктов (Blumenthal and Serumgard 1999b и Liu et al. 2000).
        • резина в конных зонах : Песок в конных зонах, таких как арены, пыльный и обычно требует внутренней спринклерной системы для борьбы с пылью.В качестве продукта-заменителя твердые частицы CR также нашли здесь применение, поскольку он мягкий, безопасный и влагостойкий. Этот продукт также снижает травмы лошадей и всадников, обеспечивает лучший комфорт при езде, обеспечивает более высокую производительность, уменьшает проблему пыли и обеспечивает низкие эксплуатационные расходы (Snyder 1998, ART WWW 2001, RTI WWW 2001, McIntire 2000 и TRMA WWW 2001).
        • резиновые коврики : Этот сегмент рынка является одним из самых быстрорастущих рынков в Северной Америке из-за низкой цены и разнообразия доступных цветов.3/8 ″ CR со всеми удаленными проводами можно использовать в качестве покрытия поверхности игровой площадки для повышения безопасности. Резиновые коврики могут заменить асфальт, бетон, камень, песок, древесную стружку и поверхности игровых площадок с утрамбованной землей (TNRCC 1999 и Snyder 1998). Резиновые коврики хорошо дренируют, дешевы, просты в использовании, чистятся, очень прочные, эластичные, нетоксичные и обеспечивают лучшую амортизацию, чем другие материалы. Резиновые коврики также не гниют, не гниют, не загораются, не выщелачиваются и не привлекают животных, грызунов или насекомых.
        • Поправки для почвы : CR может использоваться для кондиционирования почвы для спортивных и развлекательных покрытий, а также защитных покрытий.CR действует как аэратор и способствует дренажу воды, помогает удерживать воду, обеспечивает стабилизацию растущих корней растений и трав (Dufton 1995), а также предотвращает уплотнение почвы. CR также улучшает влагоудерживающие свойства песчаных почв, а также дренаж глинистых почв. Почвы пустынь стали более плодородными благодаря добавкам на основе CR.

        В настоящее время на рынке есть два запатентованных продукта для улучшения почвы, в которых используется CR — Rebound, продаваемый American Tire Recyclers (ATR), и Crown III, продаваемый Jai Tire Industries (Rigger 1994 и Snyder 1998).Crown III укладывается поверх почвы, а Rebound смешивается с почвой (Phillips 1996, 1998 и STMC 1995). Все типы игровых полей являются кандидатами для использования CR в качестве удобрений почвы на участках с интенсивным использованием полей. Примером зоны интенсивного использования являются зоны перед воротами, где трава плохо растет. Точно так же общественные парки с высокой проходимостью также являются кандидатами на добавление CR в качестве улучшения почвы, особенно потому, что многие из этих парков требуют частой повторной озеленения.CR может изменить характеристики поверхности и повысить износостойкость дерновой травы, подверженной дорожному движению (Crum et al., 1998, Grunthal, 1998, TNRCC, 1999, и Blumenthal, Serumgard, 1999a).

        • дорожные конусы : Согласно Комплексным руководящим принципам USEPA по закупкам, безопасные конусы должны содержать CR (50–100% по сухому весу), когда для покупки конусов используются федеральные средства. Конусы, содержащие CR, имеют высокое качество, широко доступны и конкурентоспособны по стоимости с первичными продуктами (USEPA 1997).
        • Обшивка кровли из обработанной фанеры s : Обшивка кровли из обработанной фанеры — продукт компании Elastomer Technologies Inc., используемый для снижения характеристик скольжения фанерной обшивки. Этот продукт, латексная эмульсия, содержащая CR, наносится на одну сторону фанеры при температуре окружающей среды. Латексная эмульсия служит пароизоляцией, гидроизоляцией и противоскользящей поверхностью (CIWMB 1997).

        АСФАЛЬТ РЕЗИНЕННЫЙ

        Модификатор резиновой крошки (CRM) для асфальта — это общий термин для CR, используемый в качестве модификатора в материалах для дорожного покрытия.В 2000 году CRM потребляла около 30 процентов всего проданного CR. Несмотря на то, что во многих штатах наблюдается все большее признание CRM, рост спроса на этот сегмент рынка все еще остается неопределенным (Dufton 1995 и STMC 1991). Использование CR в дорожных приложениях имеет долгую историю, и на протяжении многих лет в США предпринимались попытки с переменным успехом.

        Технологии прорезиненного асфальта

        CR может использоваться либо как часть асфальтового вяжущего, называемого асфальтовым каучуком (AR), либо в качестве замены заполнителя, называемого модифицированным каучуком асфальтобетоном (RMA).Для внедрения CR как CRM в асфальт используется два процесса:

        • мокрый процесс — в этом процессе CR вводится в асфальтовую смесь с жидкостью, такой как керосин, в качестве смесителя. Термины «Асфальтовая резина», «Макдональдс» и «Аризона» взаимозаменяемы и используются для описания мокрого процесса.
        • сухой процесс — в этом процессе обычно используется кубическая однородная по форме CR-частица с малой площадью поверхности размером от 1 / 2-1 / 8 дюйма, которая смешивается в сухом виде с асфальтовой смесью.Термины «Модифицированный каучук-асфальт (RMA)» и «Модифицированный каучук-горячий асфальт (RUMAC)» взаимозаменяемы и используются для описания сухого процесса.

        Федеральное управление автомобильных дорог (FHWA) продвигает CR в асфальтовом покрытии как AR или RMA. Обычно на одну милю двухполосной дороги с трехдюймовым слоем используется 1600 шин для AR и 8000-12000 шин для RMA (USEPA 1993). Факторы, определяющие, влажный или сухой процесс, являются источником, типом, размером и площадью поверхности CR, асфальтовыми и транспортными условиями, изменением климата, технологией и ценой (Dufton 1995 и AVP WWW 2001).Чем меньше частицы CR, тем выше гибкость использования CR при укладке асфальта (Bloomquist et al. 1993).

        SuperPave

        Система Superpave (SUperior PERforming Asphalt PAVEments) — это новая развивающаяся технология, разработанная Программой стратегических исследований автомобильных дорог (SHRP). SHRP — это результат совместных усилий федерального правительства, дорожных агентств штата, промышленности и научных кругов (Halladay 1998). Superpave — это инструмент для проектирования асфальтовых покрытий, которые будут лучше работать при экстремальных температурах и тяжелых транспортных нагрузках (NCSC WWW 2000).

        Связующие

        Superpave имеют рейтинг PG (Performance-Grade) (NECEPT WWW 2001). Вяжущее оценивается в лаборатории для всего диапазона температур, которым дорожное покрытие, как ожидается, будет подвергаться в течение его расчетного срока службы, включая экстремально высокие и низкие температуры (KEI WWW 2001). Выбор вяжущего зависит от климата, в котором будет использоваться дорожное покрытие, и от нагрузки, которую оно выдержит. Типы связующего могут быть выбраны из различных типов добавок, включая CRM и другие полимеры.Некоторые модифицированные полимером асфальты содержат каучуковый компонент и могут быть отсортированы по системе Superpave. Однако каучук не вносит значительного вклада в эти смеси (Carlson Email-Contact 2001).

        Текущее состояние прорезиненного асфальта

        Асфальтовые дороги

        CRM в жарких и засушливых юго-западных штатах США работают удовлетворительно. Эти государства имеют большой опыт работы с AR. На Рисунке 3 показаны фотографии четырехдюймового асфальтобетонного покрытия (слева) и двухдюймового противовоспалительного покрытия над двухдюймовым выравнивающим слоем асфальтобетона (справа).Обе секции были размещены на бетоне с трещинами и в герметизированном состоянии. Испытательные участки были построены в 1990 году на I-40 недалеко от Флагстаффа, штат Аризона. Фотографии показывают, что AR-покрытие превосходит ConVentional Asphalt (CVA). Раздел AR показывает уменьшение растрескивания (Carlson and Zhu 1999 и RPA News 1998).

        Асфальтовые шоссе

        CRM во влажных и холодных северных штатах США показали плохие или равные показатели по сравнению с CVA. Основная причина этих неудач заключается в проблемах строительства, связанных с погодными условиями, когда для строительства требуется температура окружающей среды.Однако точная причина различных повреждений дорожного покрытия не известна. На рисунке 4 показаны фотографии CVA (слева) и AR-бетона, содержащего 14 процентов мелкого CR (справа). Испытательные участки были размещены в 1993 году на трассе I-44, округ Фелпс, штат Миссури, а оценка была проведена в 1998 году. На обеих фотографиях показаны продольные трещины небольшой степени тяжести в центральной части полосы движения. Однако в целом тестовая часть AR работала так же, как и CVA (Trautman and Williams, 1999).

        Рисунок 3

        Характеристики покрытия CVA (слева) и покрытия AR (справа) в Аризоне

        Источник: Новости РПА 1998

        Рисунок 4

        Характеристики покрытия CVA (слева) и покрытия AR (справа) в штате Миссури

        Источник: Trautman and Williams 1999

        Следующие данные и информация были собраны главным образом посредством личного контакта по электронной почте старшим автором с государственными дорожными агентствами и организациями, имеющими отношение к асфальту CRM.

        • В ряде штатов, включая Иллинойс, Мэриленд, Оклахому и Огайо, возникли проблемы с использованием асфальта CRM. Проблемы включают неэффективность затрат, низкую производительность или равную производительность по сравнению с CVA и плохое качество смеси по сравнению с CVA.
        • Северная Каролина, Иллинойс, Индиана, Кентукки, Миссури, Монтана, Невада, Огайо и Оклахома не планируют использовать асфальт CRM в ближайшем будущем.
        • Айова, Мэриленд, Мичиган, Нью-Йорк, Род-Айленд, Вирджиния и Вашингтон разрешают использование асфальта CRM, если свойства смеси соответствуют требованиям Superpave.Однако из-за более высоких затрат на производство этого связующего, использование CR в этой технологии не используется широко.
        • В ряде штатов, включая Калифорнию, Коннектикут, Нью-Йорк и Техас, есть хороший опыт использования асфальта CRM. Результаты показывают отличную конструктивную способность и производительность, не требующие обслуживания характеристики и увеличенный срок службы. И мокрый, и сухой процессы широко используются в Калифорнии. Техас увеличивает ежегодное использование асфальта CRM из-за доступности CR по конкурентоспособной цене.Нью-Йорк разрешает использование асфальта CRM, произведенного мокрым способом, по выбору подрядчика.

        Сравнение асфальта CRM и обычного асфальта

        Асфальт

        CRM сравним с CVA в качестве материала для дорожного покрытия. Начальная стоимость асфальта CRM выше, чем CVA. Однако, когда два покрытия сравниваются на базовом жизненном цикле (LC), затраты LC на асфальт CRM становятся менее дорогостоящими. Более низкие затраты на LC можно объяснить более длительным сроком службы асфальта CRM. Факторы стоимости ЖК, которые делают это возможным, включают снижение затрат на строительство, осмотр и техническое обслуживание, меньшее количество неудобств, связанных с движением транспорта, меньший уровень шума при строительстве и другие неудобства для населения (RACTC WWW 2001).Исследования шума в Западной Европе и США показывают, что использование дополненной реальности может снизить дорожный шум на 85%. Преимущества и недостатки использования CRM приведены в таблице 1.

        Основные препятствия, ограничивающие использование асфальтового покрытия CRM Хотя результаты испытаний показывают множество преимуществ, многие государственные дорожные департаменты не желают использовать асфальтово-резиновое покрытие. Основные штаты, использующие асфальт CRM, по-прежнему ограничены Калифорнией, Аризоной, Техасом и Флоридой. Законодательные, экономические, технические, социологические и экологические барьеры ограничивают использование асфальта CRM в других регионах США.


        Законодательные / нормативные и политические барьеры : В 1991 году Конгресс США принял Закон об эффективности интермодальных наземных перевозок (ISTEA), касающийся использования утильных шин на транспортных средствах. Подраздел 1038 (d) закона «Использование переработанных материалов для мощения» требует от штатов использовать утильные шины на дорогах, финансируемых из федерального бюджета. Требование началось в 1994 году с уровня от 5% до максимум 20% в 1997 году и каждый год после этого. Если бы этот закон был реализован, он увеличил бы использование утильных шин с 17 миллионов в 1994 году до 70 миллионов в 1997 году (USEPA 1993).Однако в 1995 году ISTEA был отменен, предположительно из-за политических и лоббистских усилий асфальтобетонной промышленности. В результате использование асфальта CRM теперь зависит от готовности государственного DOT начать свои программы (Blumenthal and Serumgard 1999).

        Таблица 1: Преимущества и недостатки CRM Asphalt
        Артикул Преимущества
        Стоимость a снижение затрат на LC, техническое обслуживание, заключение договоров, инспекцию, звуковой барьер.
        Строительство a снижает уровень шума при строительстве, а также снижает неудобства общественного транспорта и транспорта.
        Смесь увеличивает температурную вязкость и обеспечивает большую пластичность смеси при низких температурах.
        Ходовые качества обеспечивает стойкость к растрескиванию и стойкую цветную маркировку, увеличивает характеристики прочности и гибкости поверхности.
        Транспортные средства обеспечивает большее сопротивление скольжению, лучшее сцепление с дорогой и меньшее растрескивание поверхности, уменьшая повреждение транспортных средств.
        Изношенные шины сохраняет пространство для свалки и предлагает решение по утилизации шин.
        Шум снижает уровень шума транспорта.
        Дренаж улучшает дренаж и уменьшает разбрызгивание на автомагистралях.
        Артикулы Недостатки
        Строительство для мокрого процесса, асфальт CRM необходимо использовать в течение нескольких часов после производства, затем требуются мобильные установки.
        Стоимость
        • увеличены начальные затраты на милю. Эти затраты включают увеличение содержания асфальта, потребление энергии и материалы CRM.
        • Модель
        • увеличила инвестиционные затраты из-за требований к модификации установки, дорожного покрытия, конструкции и смесительного оборудования.
        • для мокрого процесса, увеличила стоимость мобильного оборудования и настройки.
        Окружающая среда заботится о выбросах в атмосферу, безопасности работников и возможности повторного использования.
        Смесь
        • увеличивает температуру смешивания.
        • требует уникальной градации заполнителя, расчета содержания асфальта и наполнителя, а также большего общего объема наполнителя и асфальтобетона.
        • для мокрого процесса, портятся при повышенных температурах.

        Экономические барьеры: экономические барьеры включают высокую начальную стоимость, высокие капитальные вложения, анализ LC, источники финансирования и патенты:

        • высокая начальная стоимость — Использование асфальта CRM вместо CVA связано с повышенными расходами.Факторы, влияющие на это, включают повышенное содержание асфальта, потребление энергии и стоимость CRM (Dufton 1995). Цена за тонну горячей смеси A-R обычно на 10 долларов больше за тонну, чем CVA (Carlson Email Contact 2001). В общем, стоимость милю уложенного тротуара или содержания дороги увеличивается на 50-100% по сравнению с CVA, даже несмотря на то, что срок службы дорожного покрытия увеличивается на 150-300% (Статистик Секретариата 2000). Следовательно, даже несмотря на то, что первоначальная стоимость выше, асфальтовые дороги CRM стоят меньше, если рассматривать их на основе LC.
        • Высокие начальные капитальные вложения — Основная причина высоких начальных капитальных вложений связана с необходимыми модификациями смесительных / дозирующих установок, конструкции дорожного покрытия и уплотнительного оборудования для обеспечения надлежащего перемешивания резиновой крошки. Капитальные вложения в оборудование для обвязки A-R не являются необоснованными для подрядчика по укладке дорожного покрытия. Однако было бы неразумно, если спецификации позволяют подрядчикам CRM участвовать в торгах против подрядчиков, не использующих CRM (Carlson Email-Contact 2001).
        • Анализ затрат жизненного цикла — Стандартного анализа затрат LC для оценки затрат CRM по сравнению с CVA не существует. Многие результаты исследований неясны, относятся не ко всем приложениям, не имеют долгосрочных данных о производительности и имеют разные входные переменные, что затрудняет сравнение.
        • источники финансирования — Государственные субсидии или гранты для поощрения использования асфальта CRM ограничены. Из-за высокой начальной стоимости правительствам штата или местным властям сложно увеличить инвестиции в шоссе или сделать увеличение стоимости жизненного цикла своей основной целью.Вместо этого многие ставят цель вымощать определенное количество километров дороги в год. Поскольку стоимость часто является решающим фактором, долгосрочные преимущества асфальта CRM обычно подавляются в пользу краткосрочной экономии (Statiscian 2000).
        • патентов — Некоторые методы запатентованы, что увеличивает стоимость процесса. По оценкам, стоимость увеличивается на 35% и 27% при использовании процессов McDonald и PlusRide соответственно. В результате истечения срока действия патента McDonald в 1992 году, с тех пор в проект вовлекается все больше подрядчиков приложений CRM (Baldwin 1995 и Gauff Email Contact 2001).Однако это снижение затрат все еще неконкурентоспособно по сравнению с расходами CVA.

        Технические барьеры: Американское общество испытаний и материалов (ASTM, национальная добровольная организация по стандартизации) не установило стандарты для асфальта CRM. Кроме того, отсутствуют данные, представленные в сравнительной и стандартной форме, долгосрочных испытаний, демонстрирующих эффективность асфальта CRM в качестве материала для дорожного покрытия. В результате другие материалы со стандартами ASTM и долгосрочными историями характеристик / испытаний имеют конкурентное и техническое преимущество перед асфальтом CRM (Kearney 1990, 1997, 1999).

        Социологические барьеры: Многие штаты проводили исследования асфальта CRM в период действия мандата ISTEA. Многие тесты были неудачными. В результате многие государственные ДОТ не хотят пробовать CRM, несмотря на те преимущества, которые она может дать (Carlson and Zhu, 1999). Более того, подрядчики или инженеры часто не хотят отказываться от проверенных и широко используемых материалов.

        Препятствия для здоровья и окружающей среды: исследования воздействия CRM на здоровье и окружающую среду проводились многими организациями.В этом разделе резюмируются выводы этих исследований.

        • Выбросы в атмосферу — Испытания на выбросы проводились в Калифорнии и Канаде (CIWMB 1997 и Sainton and Takallou 1992). Результаты испытаний, представленные до 1993 г., не показали очевидной тенденции к значительному увеличению или уменьшению выбросов, которые можно отнести к использованию производства дорожных покрытий из CRM (FHWA и USEPA 1993). Испытания также показали, что нет доказательств того, что рабочие, участвующие в производстве и строительстве покрытия из CRM, подвергаются повышенному риску по сравнению с рабочими, участвующими в производстве и строительстве покрытия из CVA.
        • переработка — Калифорния провела исследование возможности повторного использования покрытия CRM в 1994 году. Результаты показывают, что асфальт CRM может быть переработан с использованием либо микроволновой технологии, либо обычного дизайна смеси. Кроме того, в отчете указывается, что во время рециркуляции дорожного покрытия воздействие загрязнителей воздуха на сотрудников было ниже допустимых пределов воздействия (PEL) Управления по охране труда (OSHA) (Carlson and Zhu 1999). Более того, в шести проектах в США материал дорожного покрытия CRM был переработан как часть заполнителя в новом асфальтовом покрытии (RMRC WWW 2001).О результатах использования агрегата не сообщалось в литературе на момент подготовки этой статьи.

        Преодоление препятствий: существует множество препятствий, которые сдерживают использование асфальта CRM. Будущее асфальта CRM будет зависеть от того, насколько успешно будут преодолены эти препятствия. Сторонники асфальта CRM предложили ряд инициатив, которые помогут уменьшить или, по крайней мере, минимизировать влияние этих барьеров:

        • предоставляют потенциальные механизмы финансирования, которые помогут устранить разницу в начальных затратах между CRMA и CVA, включая (Douglah 1995):
            • Комиссия за утилизацию шин, начисленная при покупке новых шин,
            • сборов за опрокидывание, взимаемых при утилизации шин, или
            • Сборы за регистрацию / передачу прав на транспортное средство
            • .
        • поддерживать, продвигать и финансировать исследования в области CR и CRM. Для разработки критериев увеличения использования CRM необходимы следующие исследования:
            • Анализ затрат LC для определения экономической эффективности,
            • программ контроля качества, позволяющих непрерывно контролировать однородность продукта по химическому составу и градации (Heitzman 1992),
            • экологических исследований, связанных с производством, использованием и переработкой асфальта RMA,
            • Стандарты ASTM для предоставления технической информации о качестве продукции, информации о процессе и производственных спецификациях,
            • Разработка технологии покрытия CRM для определения оптимальной смеси для спектра ожидаемых условий окружающей среды и дорожных условий, в которых будет использоваться асфальт CRM, и оптимального метода с наименьшей стоимостью асфальта CRM (Broughton 1994) и
            • Метод расчета смеси
            • с учетом использования CRM.Комбинированное влияние размера, количества и градации агрегатов CRM необходимо оценивать для каждого приложения (Bloomquist et al. 1993).
        • Информируйте инженеров, академическое сообщество, федеральное правительство, государственные учреждения, а также государственных и частных подрядчиков о преимуществах и недостатках асфальта CRM. Для такого обучения доступны разные варианты:
            • общественные образовательные семинары, семинары и конференции по асфальту CRM,
            • предоставляет услуги по обучению и консультированию, или
            • публикует подробный отчет с рекомендациями по технологии асфальта CRM.
        • стимулировать корпорации в отраслях, EPA, FHWA, государствах и других правительственных учреждениях к обмену информацией и изучению возможности использования асфальта CRM,
        • убедить FHWA предоставить государственным DOT более подробную информацию и рекомендации относительно использования покрытия CRM в их штатах,
        • найти способ устранить разницу в цене между асфальтом CRM и CVA,
        • развивать больше рынков для использования асфальта CRM,
        • предоставляет исследовательский грант для НИОКР по асфальту CRM,
        • помогает производителям в разработке оборудования и методов производства асфальта CRM по рентабельным ценам, а
        • вводит в действие законы, руководящие принципы и постановления на федеральном уровне и уровне штата, а также постановления на уровне местных органов власти для поощрения использования асфальта CRM там, где это возможно.

        РЕЗЮМЕ

        Применение утильных шин

        Примерно 280 миллионов ST было произведено в США в 2000 году. Примерно 66% этих шин были израсходованы в топливе, полученном из шин (TDF), в гражданском строительстве (CEA), резиновой крошке (CR), на экспорт, в сельском хозяйстве и в других различных целях. Три приложения, которые имеют наибольший потенциал для расширенного использования, — это TDF, CEA и CR.

        Изношенные шины как источник энергии (TDF)

        С конца 1996 г. по конец 2000 г. общий объем рынка утильных шин, которые будут использоваться в качестве рынка TDF, сократился.Однако экономическая выгода от использования утильных шин в качестве TDF в будущем может возрасти.

        Приложения для гражданского строительства (CEA)

        Рынок CEA вырос примерно на 250% в период с 1994 по 2000 год. ST можно использовать во многих CEA. Из-за экономического преимущества, которое предлагают ST по сравнению с конкурирующими материалами, ожидается, что в будущем рынок CEA будет расти.

        Резиновая крошка (CR) Рынок CR является одним из самых быстрорастущих с 1995 года.Хотя использование CR увеличилось, цена CR не имела тенденций к росту, как ожидалось в отрасли. Основная причина этого противоречия — избыток производственных мощностей. Ожидается, что рынок CR будет расширяться в будущем, но по-прежнему будет иметь такую ​​же высокую степень риска. Обычно в производстве CR компании входят в бизнес и вынуждены прекращать деятельность в течение относительно короткого периода времени из-за низких рыночных цен.

        В 2000 году модификации асфальта и формованные изделия занимали примерно 60% всего рынка CR, а оставшиеся 40% приходились на производство новых продуктов.

        Доступность на рынке зависит от стоимости и качества или характеристик продукта. В настоящее время приложения для CR становятся более сложными, и необходимый продукт требует производства материала с меньшим размером частиц. Отсутствие национальных стандартов для продукции CR препятствует росту рынка, который стал ориентированным на качество.

        Обычными процессами производства CR являются измельчение при комнатной температуре и криогенное измельчение. На общем рынке утильных шин нет существенной разницы в продукте, производимом любым из этих процессов.Однако эти процессы различаются как технологиями, так и характеристиками продукции. Общее правило при производстве CR состоит в том, что чем мельче размер частиц и чище резиновая крошка, тем больше требуются капитальные вложения для установки. Технологии модификации поверхности и девулканизации — это новые технологии CR, которые открывают возможности для будущего.

        Асфальтовое покрытие прорезиненное

        Одно из наиболее интересных и потенциально массовых применений CR — это прорезиненное асфальтовое покрытие.С 1960-х годов многие штаты проводили исследования модификатора резиновой крошки (CRM) в качестве добавки к асфальту с 1960-х годов. Исследования изучали как влажные, так и сухие процессы, и ни один из них не был предпочтительным. Результаты испытаний показывают множество преимуществ использования асфальта CRM, в том числе:

        • Повышение сопротивления усталости и скольжения,
        • повышения прочности,
        • понижающая температурная восприимчивость,
        • снижение транспортного шума,
        • снижает температурную жесткость и растрескивание, а
        • увеличивает срок службы (LC) асфальтового покрытия.

        Тем не менее, остаются сомнения относительно продолжительности жизни, возможности повторного использования, безопасности выбросов, связанных с производством и строительством асфальтового покрытия, а также методов нанесения для различных климатических условий. Эти сомнения важны, и их необходимо учитывать при рассмотрении асфальтового покрытия CRM. Кроме того, самыми большими сдерживающими факторами при использовании CRM являются высокая начальная стоимость и иногда низкая производительность при определенных условиях по сравнению с обычным асфальтом (CVA). В результате многие государственные дорожные департаменты еще не готовы использовать асфальт CRM в качестве приемлемой альтернативы дорожному покрытию.

        Кроме того, обзор штатов показывает, что многие штаты используют метод Superpave для проектирования асфальтовых покрытий. CR может использоваться в этом методе как смесь, модифицированная каучуком, в зависимости от подрядчика по укладке дорожного покрытия и цены. Однако сдерживающим фактором для использования CRM в этом методе является высокая стоимость производства. В результате не было широкого использования CR с использованием метода проектирования Superpave, даже несмотря на то, что это приемлемая альтернатива дорожному покрытию.

        Преодоление барьеров ограничивает использование крошки прорезиненного асфальта Будущее прорезиненного асфальта будет зависеть от того, насколько успешно будут преодолены технические, экономические и поведенческие барьеры.Государственные и местные органы власти могут предпринять несколько действий, чтобы помочь уменьшить или, по крайней мере, минимизировать барьеры, препятствующие использованию асфальта CRM. Эти действия включают:

        • создать источники финансирования для поощрения использования асфальта CRM,
        • поиск финансовых средств для поддержки различных исследований и разработок CRM,
        • обучает проектировщиков и заказчиков проектов дорожного покрытия использованию асфальта CRM, а
        • находит средство преодоления разницы в цене между асфальтом CRM и дорогами CVA.

        ВЫВОДЫ Резиновая крошка — это новый развивающийся материал, который был предложен в качестве решения для большой части утильных шин. Рынки резиновой крошки могут быть достаточно большими, чтобы обеспечить долгосрочные возможности по переработке утильных шин. Однако рынки резиновой крошки находятся на стадии подростковой эволюции, и для расширения этого рынка необходимы дальнейшие исследования. Прорезиненный асфальт можно сравнить с обычным асфальтовым покрытием. При сравнении первоначальных затрат использовать его более дорого, но при сравнении базового жизненного цикла затраты на жизненный цикл становятся менее затратными.Стоимость кубического ярда асфальта CRM может быть ниже на целых 13–33 процентов за время его эксплуатации на асфальтированной дороге. Будущее прорезиненного асфальта будет зависеть от готовности государственных дорожных ведомств включить прорезиненный асфальт в свои программы дорожного покрытия. Если эти продукты смогут продемонстрировать рентабельные характеристики, методы производства и применения, а также экологическую приемлемость, тогда CRM может стать основным методом управления большими количествами резины из утильных шин.

      Резиновая крошка — обзор

      4.3.1.2 Бетон с заполнителями из отработанной резины

      Резиновая крошка может использоваться для замены массовой доли песка при производстве бетонных изделий. Хатиб и Байоми (1999) изучали удобоукладываемость бетонных смесей, в которых природный песок был заменен резиновой крошкой в ​​количестве 5–100% по объему. Результаты показали, что удобоукладываемость снижалась с увеличением содержания резинового песка.

      Albano et al. (2005) частично заменили природный песок в бетонных смесях на переработанный каучук из автомобильных шин в количестве 0%, 5% и 10% по весу.Технологичность снижалась с увеличением содержания каучукового песка. Снижение величины просадки составило около 90%. Они также сообщили, что в прорезиненных смесях сегрегации не наблюдалось.

      Topçu и Demir (2007) изучали удобоукладываемость бетонных смесей, содержащих резину (размер частиц 1–4 мм) при 0%, 10%, 20% и 30% замещения песка по объему. Результаты показали снижение удобоукладываемости с увеличением содержания резиновых отходов.

      Технологичность бетонных смесей, содержащих резиновую крошку, исследовали Batayneh et al.(2008) путем замены природного песка (размер 0,15–4,75 мм) резиновой крошкой (размер 0,15–4,75 мм) в количестве 0%, 20%, 40%, 60%, 80% и 100% по объему. Снижение обрабатываемости наблюдалось при увеличении содержания резинового песка. Снижение осадки составило примерно 19%, 52%, 76%, 86% и 93% с добавлением 20%, 40%, 60%, 80% и 100% резинового песка, соответственно.

      Taha et al. (2008) заменили природный песок в бетонных смесях на резиновую крошку (размер 1–5 мм) до 100% по объему, поддерживая постоянное соотношение воды и металла.Результаты показали снижение удобоукладываемости при добавлении резинового песка. Снижение осадки составило приблизительно 13%, 40%, 66% и 80% с добавлением 25%, 50%, 75% и 100% резинового песка, соответственно.

      Raj et al. (2011) и Ganesan et al. (2013a, b) заменили природный песок на отходы резины (максимальный размер 4,75 мм) в самоуплотняющихся бетонных смесях (SCC) до 20% по объему. Они сообщили о снижении удобоукладываемости с увеличением содержания каучука. Среднее снижение значения текучести составило до 8% при добавлении 20% отработанной резины.Величина текучести уменьшалась с увеличением содержания каучука, в то время как время V-образной воронки и L-бокса увеличивались с увеличением количества отработанной резины.

      Замена природного песка в смесях SCC резиновой крошкой (размер 0,15–4,75 мм) при 0%, 10%, 20% и 30% по объему была изучена Karahan et al. (2012). Отношение воды к связующему (W / b) поддерживали постоянным на уровне 0,32, и использовали различные количества высокодисперсного восстановителя воды. Смеси SCC с добавлением резинового песка показали снижение наполняющей и проходимости.Снижение удобоукладываемости бетонных смесей при частичной замене натурального песка каучуком (размер 0,5–4 мм) в количестве 10%, 20% и 30% по объему также наблюдалось Grdić et al. (2014).

      Браво и де Брито (2012) частично заменили природный песок в бетонных смесях каучуковым заполнителем, полученным из использованных шин (с таким же размером природного песка) в количестве 0%, 5%, 10% и 15% по объему. Использовались различные соотношения воды и металла. Результаты показали снижение удобоукладываемости при добавлении 5% и 15% резинового песка, в то время как увеличение наблюдалось при добавлении 10% резинового песка.

      Wang et al. (2013) сообщили об увеличивающемся эффекте кровотечения при добавлении каучука в качестве замены природного песка в бетонные смеси до 40% по объему.

      Youssf et al. (2014) частично заменили природный песок в бетонных смесях резиновой крошкой (размер частиц 1,1–2,3 мм) в количестве 0%, 5%, 10% и 20% по объему. Результаты показали, что добавление 5% каучукового песка показало удобоукладываемость, аналогичную контрольной смеси, в то время как при более высоком содержании замены удобоукладываемость снижалась с увеличением содержания каучука.

      С другой стороны, Onuaguluchi и Panesar (2014) наблюдали повышение удобоукладываемости за счет замены естественного мелкого заполнителя в бетонных смесях на резиновую крошку в количестве 0%, 5%, 10% и 15% по объему.

      Antil et al. (2014) и Parveen et al. (2013) сообщили об увеличении удобоукладываемости бетонной смеси за счет частичной замены природного песка на 5% и 10% резиновой крошки (размер 4,75–0,075 мм) по объему. Добавление большего количества резиновой крошки снижает удобоукладываемость.

      Balaha et al.(2007) исследовали бетонные смеси, содержащие измельченный отработанный каучук (размер <4 мм) в качестве частичной замены природного песка в количестве 0%, 5%, 10%, 15% и 20% по объему. Результаты показали улучшение обрабатываемости по мере увеличения содержания каучукового песка.

      О повышении удобоукладываемости бетонных смесей за счет замены природного песка резиновой крошкой (размер 2,36–2 мм) в количестве 0%, 10%, 15%, 20% и 30% по объему также сообщили Azmi et al. . (2008). Технологичность увеличивалась с увеличением содержания каучукового песка.

      Wang et al. (2013) изучали удобоукладываемость и время начального схватывания низкопрочных резинобетонных смесей путем замены природного песка каучуком (размер 4,75 мм) при 0%, 10%, 20%, 30% и 40% по объему. Соотношение W / b поддерживали постоянным, и использовали фиксированное содержание ускорителя. Результаты показали увеличение значения осадки на 3,46% при добавлении 10% резинового песка, в то время как уменьшение значения осадки составило 4,33%, 1,3% и 14,72% при добавлении 20%, 30% и 40% резинового песка. соответственно.Осадочная текучесть увеличивалась при добавлении 10% и 20% резинового песка, в то время как она уменьшалась при добавлении 30% и 40% резинового песка. Начальное время схватывания увеличивается по мере увеличения количества резинового песка.

      Из этих исследований можно сделать вывод, что добавление в смесь отработанного каучукового песка снижает удобоукладываемость. Вероятно, это связано с более высоким водопоглощением резинового песка по сравнению с натуральным песком. Снижение удобоукладываемости в основном зависит от содержания каучука и размера его частиц.Однако в некоторых исследованиях сообщалось, что добавление резины в бетонную смесь может повысить удобоукладываемость.

      Что такое микронизированный резиновый порошок | Lehigh Technologies

      На главную »Что мы делаем» Что такое микронизированный резиновый порошок

      Что такое микронизированный резиновый порошок

      Микронизированный резиновый порошок (MRP) Lehigh Technologies — это дешевое, высокоэффективное, экологически чистое сырье, которое заменяет материалы на основе масла и каучука. Используя запатентованную технологию криогенного турбо-мельницы, Lehigh преобразует отработанные шины и другую постиндустриальную резину в порошки микронного размера, которые продаются производителям передовой продукции, включая высокопроизводительные шины, промышленный каучук, потребительские и промышленные пластмассовые изделия, асфальт, покрытия и строительные материалы.Благодаря современному центру приложений и разработки (ADC) технические эксперты Lehigh сотрудничают с клиентами, чтобы оптимизировать продукты для каждого приложения.

      Новое поколение экологически чистых материалов: от резиновой крошки до MRP

      Микронизированный резиновый порошок — это технология третьего поколения, которая представляет собой значительный прогресс по сравнению с предыдущими технологиями постобработки резины. Наша технология нового поколения гарантирует, что MRP является высокопроизводительным, экологически чистым сырьем, которое является технически совершенным, прочным, долговечным, очень универсальным и экологически чистым.

      Первое поколение
      Самая простая технология переработки резины превращает изношенные шины и постиндустриальный резиновый материал в резиновую стружку, размер которой обычно составляет один дюйм или больше. Эти чипы затем используются в топливных проектах, производимых из шин, и в проектах гражданского строительства. Однако из-за их относительно большого размера эти материалы не универсальны и не подходят для дорогостоящих приложений.

      Второе поколение
      Технологии обработки второго поколения преобразуют изношенные шины и резиновый материал в резиновую крошку, также известную как гранулят для шин или измельченная резина для шин (GTR).Эта резиновая крошка обычно состоит из стружки размером от одного дюйма до 30 меш, при этом связанное с ней волокно и сталь в основном удаляются. Тем не менее, применение резиновой крошки ограничено из-за относительно большого размера стружки. Материал используется в асфальте, в качестве садовой мульчи и на детских площадках.

      Новое поколение
      Запатентованная Lehigh технология криогенной турбомельницы превращает резиновую крошку в микронные порошки резины различных размеров, включая 80 меш и даже до 300 меш.В отличие от других технологий, MRP практически не содержит металлов и волокон, что позволяет использовать его в более широком спектре передовых продуктов. Эти области применения включают высокопроизводительные шины, пластмассы, покрытия и кровельные системы.

      Если рассматривать размер MRP в контексте, этот материал микронных размеров имеет консистенцию муки и меньше человеческого волоса в диаметре. У меньшего размера есть большие преимущества. MRP легко вводится в новые или существующие рецептуры, совместим с несколькими полимерами и обеспечивает гладкую поверхность готовой продукции.Наши ученые из Центра приложений и разработки работают с клиентами, чтобы оптимизировать продукты для их уникальных потребностей.

      Безопасный и проверенный материал

      Продукты, полученные из резины с истекшим сроком службы, прошли всесторонние испытания на безопасность и здоровье в Соединенных Штатах и ​​Европе независимыми лабораториями и государственными учреждениями. Во всех этих прикладных тестах GTR был признан безопасным. Кроме того, Агентство по охране окружающей среды США провело исследование использования резины для покрышек на газонах и игровых площадках, сделав вывод, что «… концентрации материалов, из которых состоит крошка покрышек, были ниже уровней, которые считаются вредными.«Вы можете узнать больше об исследовании EPA здесь.

      В 2009 году Ассоциация производителей каучука (RMA) опубликовала результаты отчета, озаглавленного «Рынки утильных шин в США за 9-й двухгодичный отчет, май 2009 года». После проведения тщательного обзора литературы о потенциальных рисках для здоровья и окружающей среды, связанных с использованием резиновой крошки в потребительских целях, RMA в своем отчете пришло к выводу, что «… в результате такого полезного повторного использования не будет никаких неблагоприятных последствий для здоровья человека или окружающей среды. шинных материалов.К числу известных правительственных исследований, упомянутых в этом анализе, относятся исследования Комиссии по безопасности потребительских товаров, Калифорнийского совета по интегрированному управлению отходами, Департамента здравоохранения и психической гигиены города Нью-Йорка и Департамента охраны окружающей среды / Департамента здравоохранения штата Нью-Йорк. Полный отчет RMA можно найти на сайте www.rma.org.

      Международные правительственные агентства, включая Норвежское агентство по контролю за загрязнением, Французское агентство по окружающей среде (ADEME) и Национальный институт общественного здравоохранения и окружающей среды (RIVM, Нидерланды), также провели свои собственные исследования GTR, установив, что эти материалы полностью безопасны.

      Список этих тестов и заключений, включая отчет REACH / SVHC от Lehigh Technologies третьей стороны, можно получить, связавшись с Lehigh здесь.

      Модификатор резиновой крошки — Асфальт — Материалы и строительные технологии — Дорожные покрытия

      Модификатор резиновой крошки

      Фон

      Раздел 1038 (d) Закона об эффективности интермодальных наземных перевозок (ISTEA) предписывает штатам использовать определенное количество асфальтового покрытия, содержащего переработанный каучук.Раздел 205 (b) Закона о назначении Национальной службы здравоохранения от 1995 г. внес поправки в раздел 1038, удалив подраздел (d), исключив наказание за резиновую крошку и все связанные с этим наказания.

      В разделе 327 Закона о назначении NHS 1995 года в раздел 1038 ISTEA были внесены дополнительные поправки, требующие проведения исследований и разработки испытаний и спецификаций для использования асфальтовой модифицированной резиновой крошки (CRM) в соответствии со спецификациями Superpave, основанными на характеристиках.

      Мероприятия

      FHWA продолжает поощрять использование отработанной резины для шин в машиностроении, в том числе для укладки асфальта, где это экономически эффективно и может быть правильно спроектировано.Государства не обязаны использовать резиновую крошку при укладке асфальта, но, по запросу, FHWA предоставляет техническую помощь и будет продолжать обеспечивать передачу технологий.

      В соответствии с межведомственным соглашением Национальный институт безопасности и гигиены труда (NIOSH) при финансовой поддержке FHWA провел оценку возможного воздействия и воздействия на здоровье асфальтовых смесей, модифицированных резиновой крошкой, и их воздействия на здоровье. Общая оценка NIOSH была сделана с использованием данных семи проектов. Сводный отчет об общих результатах и ​​выводах доступен на веб-сайте NIOSH http: // www.cdc.gov/niosh/hhe/reports/pdfs/2001-0536-2864.pdf (.pdf, 0,6 МБ). В этом отчете рассматриваются вопросы методов отбора проб, воздействия на рабочих и воздействия на здоровье, связанных с традиционным асфальтовым покрытием по сравнению с CRM

      FHWA также координировал свои усилия по CRM с исследовательским проектом NCHRP 9-10 под названием Superpave Protocols for Modified Binder. Проект был завершен в феврале 2001 г., а окончательный отчет был опубликован в августе 2001 г. как Отчет NCHRP 459.

      FHWA продолжает поддерживать деятельность по переработке резиновой крошки в качестве одного из участников Плана действий по утилизации шин в рамках программы Resource Conservation Challenge (RCC).

      В 2014 году FHWA выпустила Техническое описание «Использование переработанной резины для шин для модификации асфальтовых вяжущих и смесей», доступное по адресу; https://www.fhwa.dot.gov/pavement/pub_details.cfm?id=930.

      Дополнительную информацию о резиновой крошке можно получить в других организациях, например:

      Применение шлифованной резины | Изношенные шины

      Асфальтовая резина | Другое применение

      Рынок измельченной резины, также называемой резиной уменьшенного размера или резиновой крошкой, рос в последние несколько лет.На рынке измельченного каучука существует два класса размеров частиц: «измельченный» каучук (10 меш и меньше) и «грубый» каучук (больше 10 меш, с максимальным размером в полдюйма).

      Асфальтовая резина

      Улица

      в Модесто, штат Калифорния, покрытая прорезиненным асфальтом.

      Асфальтовый каучук является крупнейшим рынком для измельченной резины, на который, по оценкам, потребляется 220 миллионов фунтов, или примерно 12 миллионов шин. Калифорния и Аризона используют больше всего асфальтовой резины при строительстве шоссе (утилизировано более 80% асфальтовой резины).Флорида — следующий по величине пользователь.

      Шлифованная резина для шин может быть смешана с асфальтом для улучшения свойств асфальта при строительстве автомобильных дорог. Уменьшенный размер обрезной резины для шин можно использовать либо как часть связующего для асфальтной резины (известная как асфальтовая резина), герметизирующего покрытия, спрея для уплотнения крышки или герметика для стыков и трещин, либо как заполнитель (модифицированный каучуком асфальтобетон).

      Преимущества использования асфальтовой резины:

      • Более долговечные дорожные покрытия;
      • Сокращенное содержание дорог;
      • Рентабельность в долгосрочной перспективе;
      • Пониженный дорожный шум; и
      • Меньший разрывной путь.

      Асфальтовая резина в больших количествах используется государственными департаментами транспорта. Аризона и Флорида были лидерами в использовании асфальтовой резины. Техас и Небраска в настоящее время используют большее количество асфальтовой резины. Южная Каролина также использует асфальтовую резину на дорогах графства и штата. Другие штаты, которые изучали и / или использовали прорезиненный асфальт, включают Нью-Йорк и Нью-Мексико.

      Для получения дополнительной информации см .:

      Другое применение

      Прочие применения измельченной резины включают:

      • Формованные изделия из резины (например,g., ковровое покрытие, материал для полов, отбойники причалов, настилы патио, блоки переездов через железные дороги, циновки для скота, прокладки тротуаров на крыше, резиновая черепица и кирпичи, передвижные лежачие полицейские).
      • Производство новых шин.
      • Колодки тормозные и колодки тормозные.
      • Добавка к литьевым и экструдированным пластмассам.
      • Автозапчасти.
      • Применение в сельском хозяйстве и садоводстве / почвенные добавки.
      • Настил конного манежа.

      Начало страницы

      .

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *