甲基酸在现场改性钢铁转换机/天然复合材料:精心利用钢铁固体废物
Hao Kong1, Kangyu Luo1, Zhanfu Yong2
1Ministry of Education/Shandong Provincial Key Laboratory of Rubber-plastics, School of Polymer Science and Engineering, Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, PR China.
Waste management (New York, N.Y.)
|March 19, 2024
概括
本研究介绍了钢作为可持续的填充剂,增强天然的特性并减少对环境的影响. 改性钢与碳黑性能相匹配或超过,促进绿色产业的发展.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 钢铁转换器渣是一种大量的工业副产品,造成了土地占用和尘埃污染等环境问题.
- 众所周知,不和碳酸的金属盐可以增强.
- 开发可持续的替代品,以传统的填充剂,如碳黑是至关重要的.
研究的目的:
- 探索现场改性钢的创新应用,作为天然复合材料中碳黑的部分替代品.
- 为了研究甲基酸 (MAA) 修改对钢属性的影响及其与天然的相互作用.
- 为了评估使用改性钢渣的天然复合材料的性能提升.
主要方法:
- 钢渣在现场用甲烯酸 (MAA) 进行了修改,以蚀刻颗粒表面并引入金属甲烯酸盐.
- 改性钢渣 (MAA-in-situ-m-SS) 被用作填充剂,在天然 (NR) 复合材料中部分取代碳黑.
- 评估了复合材料的火山化特性,物理,机械,疲劳和动态机械性能.
主要成果:
- 使用MAA进行现场修改,增强了钢铁渣与天然分子链的相互作用.
- 使用钢填充器缩短了NR复合材料的化成型周期.
- 与未经修改的渣相比,含有MAA-in-situ-m-SS的复合材料显著改善了物理,机械,疲劳和动力学性能.
- 在7.5-10phr剂量下,改性钢渣的性能与纯碳黑填充的性能相匹配或超过.
结论:
- 部分用MAA修改的钢取代碳黑,为精明利用钢提供了一个可行的途径.
- 这种方法可以减少与黑碳生产相关的化石燃料消耗和温室气体排放.
- 这项研究开创了钢铁和行业的绿色发展战略,通过材料创新.
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