Xарактеристика искусственного камня
Включение отходов кальцитового мрамора в эпоксидную смолу для производства искусственного камня https://kursk.decorator.shop/ может представлять собой технико-экономический метод и экологически жизнеспособный, уменьшающий количество выбрасываемых остатков в окружающую среду и добавляющий экономическую ценность мраморным отходам и обеспечивающий создание рабочих мест.
Производство природного камня в Бразилии зафиксировало непомерное количество отходов, образующихся при обработке мрамора. Только 75% мрамора, взятого из месторождений, становится готовым продуктом, остальное выбрасывается. Это исследование было направлено на оценку механических и физических свойств произведенного искусственного мрамора на основе отходов кальцитового мрамора и эпоксидной смолы.
Для производства искусственного мрамора использовалось вакуумное вибропрессование, а образцы вырезались в соответствии со стандартом NBR 15845. Результаты показали, что искусственные камни демонстрируют физические и механические характеристики в пределах ожидаемого диапазона для этих видов материалов. Искусственный мрамор с максимальной прочностью на изгиб 31,8 МПа, максимальной прочностью на сжатие 85,2 МПа, водопоглощением ниже 0,05% и удовлетворительной адгезией между нагрузкой и смолой был получен для материалов, произведенных с 80% масс. частиц мрамора и 20% эпоксидной смолы, что позволяет разработать альтернативный материал для гражданского строительства.
Введение
В последние годы значительно увеличилась добыча природного камня, такого как мрамор и гранит. Это увеличение произошло в основном за счет использования этих материалов в строительных работах, а также на экспорт. Производство этих материалов в Бразилии в 2013 году, по данным Abirochas, достигло нового рекорда в 10,5 млн тонн.1. При добыче мрамора и распиловке блоков образуется значительный объем отходов, требующих больших площадей для складирования каждый день.2. Сегодня Бразилия является четвертым по величине производителем декоративных камней в мире с общим объемом производства 9,3 млн тонн в 2016 году³.
Данные о производстве природного камня в Бразилии зафиксировали непомерное количество отходов, образующихся при обработке мрамора. Только 75% мрамора, взятого с месторождений, становится готовым продуктом, остальное выбрасывается как отходы2. По информации Abirochas 01/20154, добыча полезных ископаемых в Бразилии в 2014 году оценивалась в 10,13 млн тонн, из которых 64% приходилось на юго-восток. Приблизительно 25% мрамора, удаляемого как отходы, теряется. Преимущество этого исследования, с другой стороны, заключается в том, что побочные продукты мраморного порошка бесценны, поскольку отходы перерабатываются.5.
В связи с этим, для выполнения требований, предъявляемых природоохранным законодательством, появились новые разработки в области материалов, производящих изделия, известные как искусственные камни, изготовленные из каменных отходов и полимерной смолы.4,6. Эпоксидные смолы являются хорошим примером прогресса в разработке композитных материалов и являются одним из наиболее важных классов термореактивных полимеров, поскольку они предлагают превосходное сочетание недостижимых свойств других термореактивных смол.7.
Искусственные камни продемонстрировали высокую рыночную стоимость, а также растущий спрос в последнее время.4. Обычно называемый промышленно обработанным камнем состоит на 95% из натуральных заполнителей, то есть в основном из природного материала. Заполнители, образующие искусственный камень, могут состоять из кусочков мрамора, гранитного щебня, кварцевого песка, кристаллов стекла и других компонентов, соединенных со связующими веществами, такими как эпоксидная смола.8. Несколько исследований показали, что размер частиц влияет на механические свойства. Обычно объясняется мелкодисперсным гранулометрическим составом отходов мраморного побочного продукта.9.
Известные компании утверждают, что искусственный мрамор обладает значительными качествами, что оправдывает его хорошее признание на потребительском рынке. К достоинствам искусственных камней можно отнести твердость, водонепроницаемость, хорошую механическую стойкость и устойчивость к проникновению жидкостей, оставаясь только на поверхности. Это вызвано используемыми в процессе производства смолами, которые обеспечивают сцепление между частицами камня, а также проникают между порами, устраняя пористость натуральных камней.6,10.
Несколько производителей говорили о преимуществах искусственных камней. В качестве сравнительных технических характеристик натуральных камней с искусственными камнями, Caesarstone6проявляет свойства искусственных камней, такие как результаты прочности на изгиб, превосходящие природный кальцитовый мрамор примерно на 600%; однако для значений прочности на сжатие превосходит 400% исходного материала (мраморный кальцит); и всего 0,02% как процент водопоглощения.