Реферат 4
ВВЕДЕНИЕ 7
1 Области применения пластика 9
1.1 Опыт шотландской компании «MacRebur» 9
1.2 Проект «PlasticRoad» 10
1.3 Первые кто начал применять пластиковые отходы «KK Plastic Waste Management» 12
1.4 Группа компаний «РУСКОМПОЗИТ» 13
1.5 Холдинг «СИБУР» 14
2 Классификация битумов 16
2.1 Свойства битумов 21
3. Методы испытания вязких нефтяных дорожных битумов 27
3.1 Определение глубины проникания иглы при 25°С и 0° 28
3.1.1 Метод определения глубины проникания иглы 29
3.2 Определение температуры размягчения по «Кольцо и Шар» 33
3.3 Определение температуры хрупкости по Фрасу 36
3.4 Определение растяжимости при 25°С и 0° 39
3.5 Определение старения битума под воздействием высокой температуры и воздуха,
метод ROTF 43
3.6 Определение индекса пенетрации 48
3.7 Сводные таблицы по результатам испытаний битума 49
4. Технология получения битума с добавкой пластиковых отходов 51
5 Техника безопасности в испытательной лаборатории 56
5.1 Общие требования безопасности в испытательной лаборатории 56
5.2 Требования безопасности перед началом работ 59
5.3 Требования безопасности при работе с лабораторной посудой 59
5.4 Требования безопасности при работе с нагревательными приборами и
электрооборудованием 62
5.5 Требования безопасности во время работы 64
5.6 Требования безопасности в аварийных ситуациях 65
5.7 Требования безопасности по окончании работ 65
Заключение 66
Список использованных источников 68
В настоящее время многообразие и простота получения ресурсов негативно сказывается на экологической обстановке во всем мире. Пластик тому не исключение.
Пластик получил широкое распространение из-за простоты его производства. Из пластика производят предметы быта и досуга, упаковочные и строительные материалы, средства коммуникации, части различных механизмов во многих отраслях машиностроения и многое другое. В связи с этим появилась большая проблема утилизации пластиковых отходов.
Ежегодно в мире более 350 тонн пластиковых отходов выбрасываются на свалку. Огромное количество пластика попадает в мировой океан. При этом сроки разложения таких полимеров составляет от 10 до 500 лет. В мире перерабатывается не более 7 % пластиковых отходов. Лидерами по переработке этих отходов являются страны Европы. В России лишь 6 % пластмассы идёт на утилизацию, а 94 % - на свалку. Из вышесказанного следует, что существует необходимость в поиске новых способов утилизации и повторного применения пластиковых отходов. Исследованиями свойств и способов его переработки занимались многие исследовательские институты и научные организации, как в России, так и зарубежном. Современные ученые и производители разрабатывают технологии, позволяющие использовать пластик повторно. Одним из таких направлений стало дорожное строительство. Примерами могут служить Индия, Канада, Великобритания и другие страны. Но, найти обобщенных данных по результатам исследований применения в дорожном строительстве и аналитического обзора найти не удалось. Поэтому целью данной работы стало изучить и проанализировать доступные литературные данные о результатах научных исследований и попробовать провести свои исследования, приготовив битумное вяжущие с добавлением вторичного сырья в виде пластиковых пакетов и бутылок.
Для этого необходимо проанализировать следующие темы:
• Свойства и классификация пластика.
• Определить возможность применения в дорожном строительстве.
• Свойства битумного вяжущего с добавлением пластика.
Пояснительная записка к курсовой работе составлена в соответствии с требованиями СТО 4.2-07-2014.
1. Рассмотрев область и возможность применения, переработанного для вторичного использования пластика в дорожном строительстве как в России, так и в мире можно сказать что уже много компаний применяют его в качестве как самостоятельного материала, так и для производства добавок в асфальтобетонную смесь. В мире поработанный пластик применяют такие компании как: Шотландская компания «MacRebur» - они производят добавки, которые частично заменяют битум, благодаря этой добавке удалось добиться повышения прочности на 60% и продлить срок службы в 10 раз; «KK Plastic Waste Management» - компания находится в индии, они придумали и запатентовали добавку которая заменяет 8% битума, она называется «KK Poly Blend», данная добавка повысила прочность асфальтобетона с 85 до 91 % и увеличила плотность с2,3 до 2,4 г/см, снизила объем пустот с 4,5 до 3,8 % и оптимальное содержание битума с 5 до 4,6 %; «PlasticRoad» - голландский проект в рамках которого был построен экспериментальный участок дроги, он был выполнен из пустотелых монтируемых плит, изготовленных полностью из пластика; Группа компаний «РУСКОМПОЗИТ» - российская компания, занимающаяся производством большого количества продуктов из полимеров, также они производят плиты из переработанного пластика «МДП МОБИСТЕК-ЭКО».
2. Анализ литературных данных показал, что в России производятся добавки для модификации битумов, но они выпускаются без применения ресайклинка пластика, примером такой компании является крупный холдинг «СМБУР». А также не проводились исследования возможности применения пластиковых отходов для производства модифицирующих добавок в битум.
3. В ходе научно-исследовательской работы был проведен эксперимент, сущность эксперимента заключалась в смешивании битума марки БНД 100/130 с пластиком в различном процентном соотношении и дальнейшем определении его физико-механических показателей. Проанализировав результаты эксперимента можно сделать вывод, что наиболее удачным является эксперимент с содержанием 0,5 % пластика сверх 100% битума БНД 100/130 у него улучшились следующие показатели: пенетрация при 0°С она стала 45 мм в то время, когда у битума марки БНД 100/130 32 мм; температура размягчения по кольцу и шару составила 50,4°С, у битума марки БНД 100/130 47,4°С; изменение температуры размягчения после старения, у битума БНД 100/130 этот показатель составлял 7°С, а после добавления 0,5% пластика сверх 100% битума стал 4°С; индекс пенетрации, так же стал выше 0,43, в то время когда у битума марки БНД 100/130 он составлял 0,23. Но остальные показатели либо изменились незначительно, либо изменились в худшую сторону, например: пенетрация при 25°С, при добавлении 0,5 % данный показатель составил 89 мм, а у битума марки БНД 100/130 этот показатель составлял 109 мм, с добавлением пластика данный показатель перестал соответствовать требованиям нормативной документации; растяжимость битума при 25°С с добавлением 0,5 % пластика , так же перестала отвечать требованиям нормативной документации и показала значение в 35 см, а битум марки БНД 100/130 показывал 76 см;
Но для получения, результатов, которые будут соответствовать требованиям нормативной документации необходимо провести дальнейшие исследования по более тщательному подбору гранулометрического состава добавки пластика, а также изучить возможность добавления других веществ совместно с пластиком.
4. Также в ходе научно-исследовательской работы был предложен возможный вариант производства битума с пластиком для приготовления асфальтобетонной смеси в промышленных объемах.
