Наука и технологии

 Материалы будущего

Издательство «Химия» 1985 г.

Изношенная резина - ценное сырье

Мы не устанем повторять, что использование вторичного сырья, особенно для стран с небогатыми сырьевыми ресурсами, имеет важное народнохозяйственное значение. Экономическая эффективность основана на том, что затраты энергии и общественно полезного труда при получении нового материала существенно выше, чем при переработке вторичного сырья (см. также гл. «Защита окружающей среды»).

В резиновой промышленности имеется много путей использования  вторичного сырья. Каждому известна, например, возможность восстановления изношенных автопокрышек. Стоимость восстановления протектора покрышки составляет всего 25% от стоимости новой. Средний пробег новых автопокрышек легкового автомобиля равен 50 тыс. км, а восстановленных— лишь на 12 тыс. км меньше. В действительности достигается еще большее увеличение пробега. Если бы эта возможность была реализована повсеместно, народное хозяйство ежегодно получало бы огромную экономию. Но само собой разумеется, не одно только восстановление шин определяет значение старой резины для народного хозяйства. Можно перерабатывать отходы производства и переработки эластомеров. Правда, эти отходы необходимо предварительно подвергнуть регенерации. Суть процесса регенерации состоит в разрушении поперечных химических связей, образованных при вулканизации, вследствие чего происходит восстановление пластических свойств каучука.

При этом главной проблемой является различие типов каучуковых основ и степени их сшивания, что обусловливает различную степень жесткости резин. К этому следует добавить необходимость удаления тканей, используемых для увеличения прочности резиновых изделий.

В то время как в резине на основе натурального каучука можно относительно легко разрушить поперечные связи, используя процесс деструкции, для большинства синтетических каучуков сделать это значительно сложнее. При воздействии на них кислорода и тепла размягчения не происходит, а наблюдается обратный процесс.

До сих пор не удается осуществлять процесс регенерации жестких резин, имеющих высокую степень структурирования. В этом случае нет гарантии расщепления молекул каучука до его пластического состояния, которое необходимо как для переработки, так и для последующей вулканизации. По этой причине переработка таких резин сводится к получению резиновой крошки, используемой в качестве наполнителя, в частности в процессе производства эластомеров.

Регенерированная резина находит применение особенно в тех случаях, когда предъявляются не очень высокие требования к качеству изделий. Это относится прежде всего к изделиям массового спроса, среди которых значительное место занимают велосипедные шины, надувные матрасы и т. п. Регенерированная резина не обеспечивает высокого качества изделий, поскольку она вследствие измененной структуры не обладает высокой прочностью и эластичностью. Это, однако, не ограничивает ее народнохозяйственное значение. Подсчитано, что использование регенерированной резины в мировом масштабе составляет 25% от количества производимого каучука.

Силикаты стойки к высоким температурам, что делает их исключительно пожаробезопасными. По сравнению с металлами они очень мало подвержены коррозии при воздействии окружающей среды.

На сегодняшний день доля силикатных изделий в общем объеме промышленной продукции достаточно велика. К тому же многообразные возможности переработки и улучшения силикатного сырья еще далеко не исчерпаны. Как показали новейшие исследования, возможно создание новых высокоэффективных силикатных материалов и внедрение их в новые сферы применения. Это расширит использование отечественного сырья и будет способствовать значительной экономии других материалов. В табл. 10 показано многообразие сырья и областей применения силикатных материалов.

По химическому составу силикаты представляют собой соли кремниевой кислоты H2SiO3. В природе эти вещества, можно сказать, окружают человека, входя в состав большей части горных пород и продуктов их выветривания, в том числе и в пахотную землю.

Наряду с природными силикатами, применяемыми в качестве строительного материала для отделки фасадов и интерьеров зданий, имеются также технические силикаты, перерабатываемые сегодня для различных потребностей индустрии, причем их вклад на первый взгляд зачастую незаметен.