ВИКОРИСТАННЯ ЧЕРВОНОГО ШЛАМУ ЯК ФУНКЦІОНАЛЬНОГО НАПОВНЮВАЧА У ПОЛІМЕРНИХ КОМПОЗИТАХ
DOI:
https://doi.org/10.20535/iwccmm2025325780Ключові слова:
червоний шлам, полімерний композит, теплопровідність, водна дисперсія, латекс, техногенні відходиАнотація
У роботі досліджено вплив червоного шламу, що є відходом глиноземного виробництва, на теплофізичні властивості полімерних композитів на основі водних дисперсій бутадієн-стирольної (Latex 2012) та акрилової (Policril 590). Встановлено, що введення 65–90 мас.% червоного шламу сприяє зростанню теплопровідності композитів у низькотемпературному діапазоні та збереженню стабільних характеристик при підвищенні температури. Показано, що при зростанні пористості та густини матеріалів спостерігається формування безперервної теплопровідної структури. Вибір водних полімерних дисперсій забезпечує ефективну взаємодію з гідрофільним наповнювачем без додаткової хімічної модифікації. Отримані результати підтверджують доцільність використання червоного шламу як функціонального наповнювача та відкривають перспективи застосування таких композитів у будівництві, теплоізоляційних та екологічно орієнтованих матеріалах.
Посилання
Ding, C., Zhang, Y., Zhang, N., Di, X., Li, Y., & Zhang, Y. (2022). A new insight into utilization of red mud in poly(vinyl chloride) composites via surface modification and toughening modulation to attain performance optimization. Construction and Building Materials, 333, 127340. https://doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2022.127340.
Vigneshwaran, S., Uthayakumar, M., & Arumugaprabu, V. (2019). Development and sustainability of industrial waste-based red mud hybrid composites. Journal of Cleaner Production, 230, 862–868. https://doi.org/10.1016/j.jclepro.2019.05.131.
Panda, S., & Behera, D. (2017). Effect of red mud on mechanical and chemical properties of unsaturated polyester-epoxy-bamboo fiber composites. Materials Today: Proceedings, 4(2), 3325–3333. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2017.02.219.
Shivani, Vishwakarma, J., Dhand, C., M, M. S., Salammal, S. T., Gupta, G. K., Mishra, A., & Dwivedi, N. (2023). Red-Mud, A Golden Waste for Radiation Shielding”: Red-Mud Polymer Composites for High-Performance Radiation-Shielding Components. Journal of Hazardous Materials Advances, 100394. https://doi.org/10.1016/j.hazadv.2023.100394.
Ramírez, A., Gómez, L., Müller, A. J., & Rojas de Gáscue, B. (2022). Characterization and Modification of Red Mud and Ferrosilicomanganese Fines and Their Application in the Synthesis of Hybrid Hydrogels. Polymers, 14(20), 4330. https://doi.org/10.3390/polym14204330.
Melnyk, L.I. (2023). Composite based on copolymer systems - red mud. Modern science: challenges of today: Collective monograph. Bratislava, Slovakia. 6-38. https://ela.kpi.ua/handle/123456789/67229.
Melnyk, L.I., Cherniak, L.P., & Yevpak, V.V. (2024). Сomposites based on fly ash with different polymer matrixes. Scientific notes of Taurida National V.I. Vernadsky University. Series: Technical Sciences. 2(1), 106-112. https://doi.org/10.32782/2663-5941/2024.1.2/18.
Мelnyk L. (2024). Formation of composite with variation of dispersity of filler and type of binder. Technical sciences and technologies. 1(35), 198-203. https://doi.org/10.25140/2411-5363-2024-1(35)-198-203.
