Волокна из старых шин повысят огнестойкость бетона
Команда извлекла волокна тканевого усиления, применяемого в покрышках для обеспечения производительности. При добавлении в бетонную смесь, материал уменьшил склонность готового продукта к крошению под действием высоких температур.
Использование произведенного человеком полипропилена для защиты бетонных конструкций от повреждения или разрушения при возгорании – известная техника. Многие современные структуры, включая крупные инженерные проекты, вроде железной дороги Crossrail, включают такие решения. Но исследование Университета Шеффилда впервые показывает, что полипропилен можно делать не из первичного сырья.
Результаты исследования представлены в Fire Technology.
«Мы показали, что волокна из вторсырья по показателям не уступают «первичным», на производство которых требуется много энергии и ресурсов, — сказал ведущий автор работы, доктор Шан-Шан Хуан. Использование отходов обходится дешевле и лучше влияет на планету».
Под действием огня полипропилен плавится, оставляя сеть мелких каналов. Они позволяют вывести жидкость из бетона, уменьшая его разрушение. Из-за небольших размеров, волокна не влияют на прочность и жесткость материала.
«Бетон – хрупкий материал. Без этих каналов, снижающих внутреннее давление, он сравнительно легко разрушается», — сказал Хуан.
Структура также защищает арматуру. Высокие температуры быстро ослабляют ее, повышая вероятность разрушения конструкции. Такая проблема, в частности, возникла при пожаре на набережной автостоянке Ливерпуля в 2017-м.
Объединив усилия с шеффилдской компанией Twincon, ученые также разработали технологии для извлечения волокон из использованных шин. Продукт отделяется от резины, распутывается на отдельные нити и равномерно распределяется по бетонной смеси. Команда планирует продолжить тестировать материалы с разным количеством полипропиленовых добавок и типами цемента.