Věda

Odpadní termoplasty se stávají novým materiálem pro stavebnictví

Odpadní termoplasty se stávají novým materiálem pro stavebnictví

Při výrobě a zpracování plastů vznikají různé polymerní typy odpadů, pro které zatím není širší uplatnění. Čeští výzkumníci se proto pustili do studia jejich klíčových vlastností, aby umožnili jejich následné zpracování.

Výsledkem je vytvoření uceleného přehledu možností využití odpadních termoplastů ve výrobě kompozitních materiálů pro stavebnictví. Z odpadu lze už nyní vyrábět různé stavební prvky z polymerbetonu nebo odolné dlaždice. Projekt podpořila Technologická agentura České republiky (TA ČR) částkou více než tři a půl milionu korun v Programu ZÉTA.

Výroba plastů ve světě neustále stoupá. V roce 2020 činila okolo 400 milionů tun za rok, v roce 2050 se předpokládá 700 milionů tun ročně. To samozřejmě přináší i obrovské množství plastových odpadů.

Termoplast je plast, který je od určité vyšší teploty plastický. Foto: pixabay

Pro někoho odpad, pro někoho ne

„V současnosti řada z nich končí na skládce, což je jednak finanční ztráta, ale také je tím zvyšována zátěž pro životní prostředí. Poznání základních vlastností termoplastů při jejich druhotném zpracování a výběr nejvhodnějších druhů pro další využití je proto důležité nejen z ekonomického, ale i z ekologického hlediska.

Proto jsme podpořili tento výzkum částkou více než tři a půl milionu korun z Programu ZÉTA,“ uvedl Petr Konvalinka, předseda Technologické agentury České republiky (TA ČR).

Výzkum prováděli experti z firmy VIA ALTA a.s. ve spolupráci s Fakultou chemickou Vysokého učení technického v Brně. V první fázi bylo nejprve nutné provést zmapování odpadních materiálů, které by připadaly v úvahu pro výrobu kompozitů. „Zjišťovali jsme a ověřovali užitné vlastnosti odpadů a jejich chování při tepelném zpracování ve směsi.

Dále jsme vybírali vhodné odpady pro vytvoření referenčních vzorků, ověřovali užitné vlastnosti kompozitu a prováděli jejich optimalizaci. Nakonec jsme vytvořili podklady s detailním výpisem užitných vlastností odpadních materiálů včetně vlivu jejich opakovaného tepelného zpracování,“ vysvětlil Miroslav Černý z VUT Brno, jeden z řešitelů projektu.

Po ochlazení se termoplast stane pevným, přičemž tyto teplotou dané změny tvárnosti mohou nastávat opakovaně. Foto: pixabay

Jaké materiály jsou vhodné?

V zásadě šlo o to, vybrat dvě základní skupiny materiálů pro výrobu kompozitů, jednak o plasty, které bude možné využít jako pojivo, a dále zvolit materiály vhodné jako plnivo.

Kromě teplot, při kterých dochází k tání plastů, se výzkumníci zaměřili i na další vlastnosti, jako uvolňování škodlivých látek a plynů, vliv rychlosti ohřevu a nečistot při tepelném zpracování. Nejvhodnějším pojivem je dle výzkumu polyethylentereftalát (PET). Polypropylen (PP) vykázal při opakovaném zpracování ztrátu mechanických vlastností.

Z plnidel se nejlépe osvědčilo odpadní sklo ze solárních panelů.U stavebních prvků ve tvaru zkušebních trámečků výzkumníci prověřovali objemovou hmotnost, pevnost v tlaku a v ohybu.

Poté na základě získaných poznatků připravili slisováním taveniny kompozitu na hydraulickém lisu s chlazenou formou dlaždice.

U nich byla provedena série zkoušek zaměřených na mechanické a pevnostní vlastnosti, obrusnost, reakci na oheň, odolnost vůči chemickým látkám a další charakteristiky. Tyto zkoušky prokázaly vlastnosti srovnatelné a v mnoha parametrech (např. pevnost v tahu za ohybu) lepší než u obvyklých stavebních materiálů.

„To je dost uspokojivý výsledek a je velkým příslibem do budoucna,“ upozornil Miroslav Černý.

Výsledky projektu jsou již v praxi využívány při návrhu produktů z odpadních termoplastů pro výrobu kompozitních výrobků POLYBET. Aktuálně je dokončována průmyslová instalace POLYBETu v Polsku, kde budou z odpadních termoplastů s využitím zkušeností a znalostí z projektu v průmyslovém měřítku vyráběny profily pro logistický sektor.

Opakem termoplastů jsou reaktoplasty. Foto: pixabay
(FOTO: Úvodní foto: Tisková zpráva)

Více z Věda

Jak se žije s mikroplasty?

Věda26.11.2021

Jak pomoci ochrnutým opět chodit?

Věda23.11.2021

Na počtu terapií se rok pandemie výrazně nepodepsal

Věda19.11.2021

Kdo měl v minulosti navrch?

Věda16.11.2021

S komunikací pomohou lasery

Věda12.11.2021

Silně ohroženým rybákům se na pokusných ostrovech na Lipně zalíbilo

Věda9.11.2021

Záchrana divokých koní Převalského

Věda5.11.2021

Odpadní termoplasty se stávají novým materiálem pro stavebnictví

Věda2.11.2021

Operace provedená bez skalpelu?

Věda29.10.2021
Věda
Časopis, který by vás mohl zajímat

Nenechte si ujít další zajímavé články

Kde se ve mně najednou vzal takový strach?
skutecnepribehy.cz

Kde se ve mně najednou vzal...

Nevím, kde jsem k té fobii...
Tekuté luxusní dárky pouze pro dospělé
iluxus.cz

Tekuté luxusní dárky pouze...

Vánoce jsou často jediným časem v roce, kdy...
Z nápadníků má jen legraci!
nasehvezdy.cz

Z nápadníků má jen legraci!

To poslední, co by teď...
Nejmenší bezsáčkový vysavač od Miele
rezidenceonline.cz

Nejmenší bezsáčkový vysavač...

S novým modelem Boost CX1 rozšiřuje prémiový...
Neoslabujme si imunitu
panidomu.cz

Neoslabujme si imunitu

Od jara do podzimu je množství spór (semínek) plísní v bytech...
Čokoládové srdce z lásky
tisicereceptu.cz

Čokoládové srdce z lásky

Dokonalý dort – ať už k narozeninám...
Byly římské legie někdy na plážích Baltského moře?
enigmaplus.cz

Byly římské legie někdy na...

Ve světle nových archeologických nálezů se zdá,...
První brýle EnChroma pro barvoslepé v ČR
21stoleti.cz

První brýle EnChroma pro...

Šanci vidět svět doslova v lepších barvách pro...
Charlotta Belgická žárlila na svoji krásnou švagrovovu
epochaplus.cz

Charlotta Belgická žárlila na...

„Loučím se s Tebou, volá mne k sobě Bůh. Děkuji Ti...
Blboun nejapný: Byl opravdu blbý?
epochaplus.cz

Blboun nejapný: Byl opravdu...

Jedním z nejznámějších živočichů, kteří vyhynuli...
Mohendžodaro: Město, které předběhlo svoji dobu
epochanacestach.cz

Mohendžodaro: Město, které...

Horko, při kterém...
Manželství končí kvůli velké krizi?
nasehvezdy.cz

Manželství končí kvůli...

Až příliš dlouho byla...