ПОЛИМЕРНЫЕ КОМПОЗИЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ НА ОСНОВЕ ОТХОДОВ ПОТОЛОЧНЫХ ПАНЕЛЕЙ И ДРЕВЕСНОЙ МУКИ

Скачать статью

В ходе данной работы была исследована возможность использования вторичного поливинилхлорида (ПВХ) для получения древесно-полимерных композитов. Использовали в качестве вторичного - поливинилхлорида, измельчённые с последующей грануляцией вышедшие из эксплуатации потолочные ПВХ-панели. В качестве пластификатора применяли дибутиловый эфир фталевой кислоты (дибутилфталат). Для образцов полученных композитов со вторичным ПВХ (и для сравнения с первичным ПВХ марки СИ-67) были определены значения таких физико-механических свойств как твердость по Бринеллю, модуль упругости при сжатии, предел прочности при изгибе, число упругости, пластичность, ударная вязкость (прочность), а также водопоглощение после 24 часов и 7 суток экспонирования в воде. Найдены с доверительной вероятности 0,90 экспериментально-статистические зависимости показателей прочности при изгибе, ударной вязкости, а также водопоглощения от содержания пластификатора в композите. Установлено, что большинство физико-механических свойств композитов на основе вторичного ПВХ и древесной муки уступают свойствам ДПК на основе первичного поливинилхлорида. Показатели прочности при изгибе и водопоглощения за 24 часа снижаются с ростом содержания пластификатора в композите, а ударная вязкость возрастает. Зависимости показателей твердости, модуля упругости при сжатии, плотности, пластичности и водопоглощения полученных композитов за 30 суток носят экстремальный характер. Низкие значения показателей твердости и модуля упругости образцов композитов не позволяют отнести их к категории пластиков конструкционного назначения. Однако благодаря низкой себестоимости исходного сырья и возможности переработки методами вальцевания и каландрования такие композиты могут быть рекомендованы для производства рулонных материалов для покрытия пола либо изоляционных материалов.

Ключевые слова: композит, поливинилхлорид, ПВХ, отходы, потолочные панели, пластификатор, дибутилфталат, физико-механические свойства.

POLYMERIC COMPOSITE MATERIALS BASED ON SUSPENDED CEILING WASTE AND WOOD FLOUR D.D.

In this work, the possibility of using waste PVC ceiling panels as a polymer matrix for the production of wood-polymer composites was investigated. Suspension polyvinyl chloride brand SI-67 and polyvinyl chloride obtained by grinding and subsequent granulation of out-of-service ceiling panels were used as polymer matrices. Phthalic acid dibutyl ester (dibutyl phthalate) was used as a plasticizer. For samples of the obtained composites, the values of such physical and mechanical properties as Brinell hardness, compressive modulus, flexural strength, elasticity number, plasticity, impact strength (strength), as well as water absorption after 24 hours and seven days of exposure in an aqueous medium were determined. Experimental-statistical dependences of the indicators of bending strength, impact strength, and water absorption on the content of the plasticizer in the composite for a confidence level of 0.90 are found. It has been established that most of the physical and mechanical properties of composites based on recycled PVC and wood flour are inferior to those of WPC based on primary polyvinyl chloride. Indicators of flexural strength and water absorption for 24 hours decrease with an increase in the content of plasticizer in the composite; impact strength - increases. Dependences of hardness indicators, modulus of elasticity in compression, density, plasticity, and water absorption for 30 days are extreme. The low values of the hardness and elasticity modulus of the studied materials do not allow them to be classified as structural plastics. However, due to the low cost of raw materials and the possibility of rolling and calendering, such a composite can be recommended to produce roll materials for flooring or insulating materials.

Keywords: composite, polyvinyl chloride, PVC, waste, ceiling panels, plasticizer, dibutyl phthalate, physical and mechanical properties.