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废旧纺织材料增强混凝土透水砖的研究进展
来源: | 发布时间:2017/11/30 16:25:54 | 浏览次数:

    通常意义上的纺织废料,烧结砖主要包括:纺织过程中由于化学作用和机械作用所产生的下脚短纤维;纺织生产过程中产生的废纱、回丝,以及服装裁剪过程中产生的边角料;还有居民生活或其他活动中丢弃的纺织纤维及其制品,如服饰用物品、床上用品、装饰用织物、清洁用品、纺织材料制成的线、绳、索、缆及其制品等。传统的纺织废料处理方法为垃圾场填埋处理,烧结砖这一做法不仅造成了巨大的资源浪费,而且填埋处理在需要占用大量场地的同时,由于纺织废料中含有众多不能降解的化学纤维,因此造成二次环境污染,被人们所摒弃。现有的废旧纺织材料的回收方法大致可分为物理回收、化学回收,也可将其分成:①机械分解回收,所得再生纤维可用于纺纱织造、制备非织造布、增强树脂基复合材料、增强混凝土透水砖或土壤、制备纸张②水解再利用,烧结砖可用于回收天然纤维废弃纺织材料,制备纤维素产品〔叫、蛋白材料、乙醇和沼气肥料、纺织助剂等;③熔融再利用,可用于回收合成纤维产品,使高分子聚合物解聚得到单体制备新的化学纤维;④高温分解制备活性炭,多用于回收麻类废弃纺织品;⑤燃烧热能利用。以上方法中,机械分解回收适用于几乎所有纤维类型的纺织废弃材料,使其得以循环再利用且对于废料来源无较大限制,对设备及场地要求不高,操作简单,且分解回收获得的再生材料用途广泛,因而是被普遍采用的纺织废料回收再利用方法。采用纺织废料增强混凝土透水砖在机械分解回收废弃纺织材料领域也占有一席之地。

    采用来自STIA纺织品公司的聚丙烯酸、聚酞胺废弃材料改善沥青路面层的开裂行为,结果表明,和聚酞胺相比,含有聚丙烯酸短纤的沥青混合物能够明显增强沥青层的抗裂性;一般情况下,在沥青混合物中加入聚丙烯酸和聚酞胺短纤能够延长沥青路面层的使用寿命。

    回收废弃地毯用于增强混凝土透水砖,结果表明同时含有PA和PP纤维的回收地毯和混凝土透水砖之间形成了牢固的防水粘结界面。

    对采用纺织品裁剪废料增强的聚合物混凝土透水砖的力学行为进行了研究,结果表明,纤维含量和树脂/砂质量比都影响了纺织纤维增强聚合物混凝土透水砖的性能;由于纺织纤维的加入,混凝土透水砖性能有所降低,但当纺织纤维含量较高时,其增强聚合物混凝土透水砖的破裂更平滑,与无纤维增强的聚合物混凝土透水砖的脆性破坏行为不同。

    开发了一种从高强织物废弃用品中回收对位芳纶再生纤维的方法以便将其用于混凝土透水砖基体的增强。

    将来自废旧地毯中的尼龙纤维用于增强沥青人行道,采用断裂能研究了该纤维对于沥青混凝土透水砖抗疲劳破裂的影响。结果表明纤维体积含量为1%、长度为12 mm的纤维增强沥青混凝土透水砖的断裂能比非增强混凝土透水砖高出了85%,明显改善了材料的抗疲劳断裂性能;

    采用废地毯底布经过机械分散后获得的再生丙纶纤维作为混凝土透水砖的增强纤维。结果表明,用纺织废地毯再生纤维作为混凝土透水砖的增强纤维,可使得纤维增强混凝土透水砖的抗拉强度和弹性模量有所增加,干燥收缩性能有所提高,纤维掺入质量分数为2%的纺织废地毯再生纤维对混凝土透水砖的增强效果好于掺入量为1%的未经使用的丙纶纤维.

    由此可以看出,采用废弃纺织材料增强混凝土透水砖,所用到的纺织废料大多来自于对废弃地毯进行机械分解之后得到的聚丙烯酸、聚酞胺短纤,废料多用于增强沥青基混凝土透水砖路面层,废纺再生纤维在混凝土透水砖中可以改善基体的开裂行为和抗疲劳断裂性能。有研究人员认为,由于使用过程和纤维再生过程中的磨损和损伤,导致再生纤维抗腐蚀性较差,不能用于建筑工程材料。但根据上述文献可以看出,将废弃纤维用于增强路面混凝土透水砖材料以改善其力学性能是可行的。


 
 
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