Полимерные отходы – новые ресурсы в производстве строительных материалов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Обзор посвящен анализу областей практического применения полимерных отходов в составе строительных материалов, в частности в полимернаполненных бетонах, полимербетонах, в дорожных покрытиях, в древесно-полимерных композитах. Выбор этих материалов обусловлен многотоннажностью их производства, востребованностью и длительным периодом эксплуатации.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. А. Шишкинская

Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: oserenko@yandex.ru
Россия, Москва

О. А. Серенко

Институт элементоорганических соединений им. А.Н. Несмеянова Российской академии наук

Email: oserenko@yandex.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Роженцова Е.В., Третьякова Е.А., Шимановский Д.В. // ЭКО. 2023. T. 53. № 2. С. 123.
  2. Ярославов А.А., Аржаков М.С., Хохлов А.Р. // Вестн. РАН. 2022. T. 92. № 1. С. 15.
  3. Rudolph N., Kiesel R., Aumnate C. Undeerstanding Plastics Recycling: Economic, Ecological, and Technical Aspects of Plastic Waste Handling. Munich: Hanser Publ., 2017.
  4. Mekhzoum M.E.M., Benzeid H., Rodrigue D., Qaiss A., Bouhfid R. // Curr. Org. Synth. 2017. V. 14. P. 171.
  5. Фомина Н.Н., Хозин В.Г. // Строительные материалы. 2021. № 1–2. С. 105.
  6. Geyer R., Jambeck J.R., Law K.L. // Sci. Adv. 2017. V. 3. № 7. e1700782.
  7. Guo Y.-C., Li X.-M., Zhang J., Lin J.-X. // J. Build. Eng. 2023. V. 79. P. 107787.
  8. Баженов Ю.М. Бетоноведение. М.: АСВ, 2015.
  9. Баженов Ю.М., Алимов Л.А., Воронин В.В. Модифицированные бетоны двойного структурообразования. М.: АСВ, 2017.
  10. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. М.: Технопроект, 1998.
  11. Калашников В.И., Тараканов О.В. // Строительные материалы. 2017. № 1–2. С. 62.
  12. Акулова М.В., Селиверстова О.В. // Строительство и реконструкция. 2013. T. 48. № 4. С. 69.
  13. Каприелов С.С., Шейнфельд А.В., Дондуков В.Г. // Строительные материалы. 2017. № 11. С. 4.
  14. Sinha A.K., Chittaranja Dr.M., Devayani V.R.S., Gadikota C.R., Kansara J.N., Vadive M. // Corros. Prot. 2023. V. 51. № 2. P. 405.
  15. Harihanandh M., Karthik P. // Mater. Today Proc. 2022. V. 52. № 3. P. 1807.
  16. Alqahtani F.K., Ghataora G., Dirar S., Khan M.I., Zafa I. // Constr. Build. Mater. 2018. V. 173. P. 350.
  17. Bhagat G.V., Savoikar P.P. // J. Build. Eng. 2022. V. 53. P. 104565.
  18. Hamada M., Al-Attar A., Abed F., Beddu S., Humada A.M., Majdi A., Yousif S.T., Thomas B.S. // Sustain. Mater. Techno. 2024. V. 40. e00877.
  19. Saha S., Sau D., Hazra T. // Waste Manage. 2023. V. 169. P. 289.
  20. Gu L., Ozbakkaloglu T. // Waste Manage. 2016. V. 51. P. 19.
  21. Патуроев В.В. Полимербетоны. М.: Стройиздат,1987.
  22. Fowler D.W. // Cem. Concr. Compos. 1999. V. 21. P. 449.
  23. Timu A., Barbuta M., Dumitrescu L., Baran I. // Procedia Manuf. 2019. V. 32. P. 253.
  24. Jassim A.K. // Procedia Manuf. 2017. V. 8. P. 635.
  25. Rai B., Rushad S.T., Kr B., Duggal S.K. // ISRN Civ. Eng. 2012. V. 2012. P. 1.
  26. Batayneh M., Marie I., Asi I. // Waste Manage. 2007. V. 27. № 12. P. 1870.
  27. Choi Y.W., Moon D.J., Chung J.S., Cho S.K. // Cem. Concr. Res. 2005. V. 35. № 4. P. 776.
  28. Pezzi L., Luca P.D., Vunono D., Chiappetts F., Nastro A. // Mater. Sci. Forum. 2006. V. 514–516. P. 1753.
  29. Aciu C., Ilutiu-Varvara D.-A., Manea D.-L., Orban Y.-A., Babota F. // Procedia Manuf. 2018. V. 22. P. 274.
  30. Bejan G., Barbuta M., Vizitiu R.S., Burlacu A. // Procedia Manuf. 2020. V. 46. P. 136.
  31. Akinyele J.O., Salim R.W., Oyeti G. // Eng. Struct. Tech. 2014. V. 6. № 5. P. 184.
  32. Senhadji Y., Siad H., Escadeillas G., Benosman A.S., Chihaoui R., Mouli M., Lachemi M. // Constr. Build. Mater. 2019. V. 195. P. 198.
  33. Kou S.C., Lee G., Poon C.S., Lai W.L. // Waste Manage. 2009. V. 29. P. 621.
  34. Najjar A.M.K., Basha E.A., Milad M.B. // Int. J. 2013. V. 4. № 6. P. 399.
  35. Senhadji Y., Escadeillas G., Benosman A.S., Mouli M., Khelafi H., Kaci S.O., Adhes J. // Sci. Technol. 2015. V. 29. № 7. P. 625.
  36. Araghi H.J., Nikbin I.M., Reskati S.R., Rahmani E., Allahyari H. // Constr. Build. Mater. 2015. V. 77. P. 461.
  37. Coppola B., Courard L., Michel F., Incarnato L., Scarfato P., Maio L.D. // Constr. Build. Mater. 2018. V. 170. № 10. P. 200.
  38. Akcaözoglu S., Akcaözoglu K., Atis C.D. // Compos. B Eng. 2013. V. 45. № 1. P. 721.
  39. Yesilata B., Isıker Y., Turgut P. // Constr. Build. Mater. 2009. V. 23. № 5. P. 1878.
  40. Sosoi G., Barbuta M., Serbanoiu A.A., Babor D., Burlacu A. // Procedia Manuf. 2018. V. 22. P. 347.
  41. Akinyele J.O., Toriola I.O. // AJSTID. 2018. V. 10. № 6. P. 709.
  42. Mastali M., Kinnunen P., Isomoisio H., Karhu M., Illikainen M. // Constr. Build. Mater. 2018. V. 187. P. 371.
  43. Libre N.A., Shekarchi M., Mahoutian M., Soroushian P. // Constr. Build. Mater. 2011. V. 25. P. 2458.
  44. Li J., Niu J., Wan C., Liu X., Jin Z. // Constr. Build. Mater. 2017. V. 157. P. 729.
  45. Li J., Niu J., Wan C., Liu X., Jin Z. // Constr. Build. Mater. 2016. V. 118. P. 27.
  46. Hassanpour M., Shafigh P., Mahmud H.B. // Constr. Build. Mater. 2012. V. 37. P. 452.
  47. Wang H.T., Wang L.C. // Constr. Build. Mater. 2013. V. 38. P. 1146.
  48. Ahmad W., Khan M., Smarzewski P. // Mater. 2021. V. 14. № 7. P. 1745.
  49. Tao Y., Hadigheh S.A., Wei Y. // Struct. 2023. V. 53. P. 1540.
  50. Пшеничный Г.Н. // Технологии бетонов. 2017. № 3/4. С. 47.
  51. Шулдяков К.В., Крамар Л.Я., Трофимов Б.Я., Махмудов А.М. // Вестн. Южно-Уральского гос. ун-та. Сер. Строительство и архитектура. 2020. T. 20. № 2. С. 54.
  52. Тараканов О.В., Акчурин Т.К., Белякова Е.А. // Вестн. Волгоградского гос. архитектурно-строит. ун-та. Сер. Строительство и архитектура. 2022. T. 1. № 86. С. 163.
  53. Saeed H.H. // Case Stud. Constr. Mater. 2021. V. 15. e00772.
  54. Mostofinejad D., Bahmani H., Khorshidifar A., Afsharpour R. // Dev. Built Environ. 2024. V. 18. P. 100414.
  55. Manalo A., Aravinthan T., Karunasena W., Ticoalu A. // Compos. Struct. 2010. V. 92. № 3. P. 603.
  56. Ferdous W., Manalo A., Van Erp G., Aravinthan T., Ghabraie K. // J. Compos. Constr. 2018. V. 22. № 2. P. 04017050.
  57. Khalil A.A. // J. Polym. Environ. 2018. V. 26. № 1. P. 263.
  58. Esmaeili M.H., Norouzi H., Niazi F. // Compos. B. Eng. 2023. V. 245. P. 110581.
  59. Мироненко Е.В. // Тр. Ростовского гос. ун-та путей сообщения. 2016. T. 3. С. 90.
  60. Хвостик М.Ю. // Вестн. Науч.-исслед. ин-та железнодорожного транспорта. 2016. T. 75. № 3. С. 179.
  61. Hameed A.M., Hamza M.T. // Energy Procedia. 2019. V. 157. P. 43.
  62. Asdollah-Tabar M., Heidari-Rarani M., Aliha M.R.M. // Compos. Commun. 2021. V. 25. P. 100684.
  63. Корнеев А.Д., Потапов Ю.Б., Соломатов В.И. Эпоксидные полимербетоны. Липецк: Липецкий гос. техн ун-т, 2001.
  64. Елшин И.М. Полимербетоны в гидротехническом строительстве. М.: Стройиздат, 1980.
  65. Shokrieh M.M., Kefayati A.R., Chitsazzadeh M. // Mater. Des. 2012. V. 40. P. 443.
  66. Jafari K., Tabatabaeian M., Joshaghani A., Ozbakkaloglu T. // Constr. Build. Mater. 2018. V. 167. P. 185.
  67. Mizan M.H., Matsumoto K. // Constr. Build. Mater. 2023. V. 409. P. 134046.
  68. Mostafaei H., Bahmani H., Mostofinejad D., Wu C. // J. Build. Eng. 2023. V. 76. P. 107262.
  69. Wu K., Zhu H., Ibrahim Y.E., Jiang W., Haruna S.I., Shao J., Adamu M. // Case Stud. Constr. Mater. 2023. V. 18. e02114.
  70. Agavriloaie L., Oprea S., Barbuta M., Luca F. // Constr. Build. Mater. 2012. V. 37. P. 190.
  71. Uson A.A., Lopez-Sabiron A.M., Ferreira G., Sastresa E L. // Renew. Sustain. Energy Rev. 2013. V. 23. P. 242.
  72. Sarwar S., Shaibur M.R., Hossain M.S., Hossain M.R., Ahmmed I., Ahmed F.F., Sarker M.A.H., Shamim A.H.M. // Case Stud. Chem. Environ. Eng. 2023. V. 7. P. 100291.
  73. Ghasemi-Ghalebahman A., Aghdam A. A., Pirmohammad S., Niaki M. H. // Theor. Appl. Fract. Mec. 2022. V. 117. P. 103210.
  74. Guo C., Pei L., Guan H., Chu X., Wang H., Shi F., An Z., Qin L. // J. Build. Eng. 2023. V. 75. P. 106968.
  75. Xia Y., Lu B., Wang J., Wu Y., Gao Y., Zhang C., Wang C., Zhao P., Fang H., Zhang J., Li B., Shi M. // Polymer Testing. 2024. V. 132. P. 108358.
  76. Aliha M.R.M., Kouchaki H.G., Mohammadi M.H., Haghighatpour P.J., Choupani N., Asadi P., Akbari M., Darvish M.G., Sadowski T. // Compos. C: Open Access. 2024. V. 14. P. 100446.
  77. Подольский В.П., Поспелов П.И., Глаголев А.В., Смирнов А.В. Строительство автомобильных дорог. Дорожные покрытия. М.: Академия, 2015.
  78. Лысянников А.В., Третьякова Е.А., Лысянникова Н.Н. // Изв. Тульского гос. ун-та. Техн. науки. 2017. T. 7. С. 105.
  79. Куис О.В., Грушова Е.И., Пахомчик А.С., Юсевич А.И., Дикуть М.В., Шрубок А.О. // Тр. Белорусского гос. технол. ун-та. 2017. T. 2. № 199. С. 64.
  80. Япаев Р.Р., Огнева Т.С., Назаров Р.С., Фасхутдинов И.Р., Осипенко М.В. // Вестн. молодого ученого Уфимского гос. нефтяного техн. ун-та. 2023. T. 1. С. 26.
  81. Wu S., Montalvo L. // J. Clean. Prod. 2021. V. 280. № 2. P. 124355.
  82. Yan C., Yan J., Zhang Z., Yu D., Wang S., Jiang X., Ai C., Leng Z. // J. Clean. Prod. 2024. V. 448. P. 141592.
  83. Zhu J., Birgisson B., Kringos N. // Eur. Polym. J. 2014. V. 54. P. 18.
  84. Porto M., Caputo P., Loise V., Eskandarsefat S., Teltayev B., Rossi C.O. // Appl. Sci. 2019. V. 9. P. 742.
  85. Rahman M.T., Mohajerani A., Giustozzi F. // Mater. 2020. V. 13. P. 1495.
  86. Lastra-González P., Calzada-Pérez M.A., Castro-Fresno D., Vega-Zamanillo Á., Indacoechea-Vega I. // Constr. Build. Mater. 2016. V. 112. P. 1133.
  87. Modarres A., Hamedi H. // Mater. Des. 2014. V. 61. P. 8.
  88. Usman I.U., Kunlin M. // Constr. Build. Mater. 2024. V. 411. P. 134439.
  89. Nouali M., Ghorbel E., Derriche Z. // Constr. Build. Mater. 2020. V. 239. P. 117872.
  90. Aldagari S., Karam J., Kazemi M., Kaloush K., Fini E.H. // J. Clean. Prod. 2024. V. 437. P. 140540.
  91. Xu X., Leng Z., Lan J., Wang W., Yu J., Bai Y., Sreeram A., Hue J. // Eng. J. 2021. V. 7. № 6. P. 857.
  92. Padhan R.K., Sreeram A. // Constr. Build. Mater. 2018. V. 188. P. 772.
  93. Ahmedzade P., Fainleib A., Günay T., Grygoryeva O. // Constr. Build. Mater. 2014. V. 69. P. 1.
  94. Ahmedzade P., Günay T., Grigoryeva O., Starostenko O. // J. Mater. Civ. Eng. 2017. V. 29. № 3. P. 04016233.
  95. Vargas M.A., Vargas M.A., Sánchez-Sólis A., Manero O. // Constr. Build. Mater. 2013. V. 45. P. 243.
  96. Jun L., Yuxia Z., Yuzhen Z. // Constr. Build. Mater. 2008. V. 22. № 6. P. 1067.
  97. Motlagh A.A., Kiasat A., Mirzaei E., Birgani F.O. // World Appl. Sci. J. 2012. V. 18. P. 605.
  98. Vasudevan R., Sekar A.R.C., Sundarakannan B., Velkennedy R. // Constr. Build. Mater. 2012. V. 28. P. 311.
  99. Vila-Cortavitarte M., Lastra-González P., Calzada-Pérez M.Á., Indacoechea-Vega I. // J. Clean. Prod. 2018. V. 170. P. 1279.
  100. Vila-Cortavitarte M., Lastra-Gonzalez P., Calzada-Pérez M.A., Indacoechea-Vega I. // Use of Recycled Plastics in Eco-Efficient Concrete. 2019. P. 327.
  101. Hassani A., Ganjidoust H., Maghanaki A.A. // Waste Manag. Res. 2005. V. 23. № 4. P. 322.
  102. Lugeiyamu L., Kunlin M., Mensahn E.S.K., Faraz A. // Constr. Build. Mater. 2021. V. 309. P. 125176.
  103. Piao Z., Mikhailenko P., Kakar M.R., Bueno M., Hellweg S., Poulikakos L.D. // J. Clean. Prod. 2021. V. 280. P. 124916.
  104. Giustozzi F., Enfrin M., Xuan D.L., Boom Y.J., Masood H., Audy R., Swaney M. // Austroads Research Report AP-R669–22. 2022.
  105. Tian G., Chen C., Zhang T., Gao Y., Wang S., Jia Y., Chen Z., Li Y., Zhou Z., Wei Z. // Case Stud. Constr. Mater. 2023. V. 19. e02504.
  106. Benson C.Y., Khire M.V., Geotech J. // Eng. 1994. V. 120. № 5. P. 838.
  107. Costa L., Peralta J., Oliveira J., Silva H. // Appl. Sci. 2017. V. 7. № 6. P. 603.
  108. Sarkari N.M., Ayar P., Oskouei M.H., Khosrowshahi F.K., Mohseni M. // Constr. Build. Mater. 2021. V. 287. P. 122999.
  109. Kazemi M., Kabir S.F., Fini E.H. // Resour. Conserv. Recycl. 2021. V. 174. P. 105776.
  110. Sarkari N. M., Dogan Ö., Bat E., Mohseni M., Ebrahimi M. // Appl. Surf. Sci. 2019. V. 497. P. 143751.
  111. Sarkari N. M., Dogan Ö., Bat E., Mohseni M., Ebrahimi M. // Appl. Surf. Sci. 2020. V. 513. P. 145846.
  112. Sarkari N. M., Darvish F., Mohseni M., Ebrahimi M., Khani M., Eslami E., Shokri B., Alizadeh M., Dee C. F. // Appl. Surf. Sci. 2019. V. 490. P. 436.
  113. Dessouky S., Contreras D., Sanchez J., Papagiannakis A.T., Abbas A. // Constr. Build. Mater. 2013. V. 38. P. 214.
  114. Pérez-Martínez M., Moreno-Navarro F., Martín-Marín J., Ríos-Losada C., Rubio-Gámez M.C. // J. Clean. Prod. 2014. V. 65. P. 374.
  115. Şahan N., Kumandaşb A., Kabaday E., Çavdar E., Oruç Ş. // Constr. Build. Mater. 2023. V. 407. P. 133423.
  116. Du X., Liu S., Lin H., Xu X., Zheng Z., Zhang H. // Constr. Build. Mater. 2023. V. 401. P. 132917.
  117. Mohajerani A., Burnett L., Smith J.V., Markovski S., Rodwell G., Rahman M.T., Kurmus H., Mirzababaei M., Arulrajah A., Horpibulsuk S., Maghool F. // Resour. Conserv. Recycl. 2020. V. 155. P. 104679.
  118. PlasticRoad [Электронный ресурс] // URL https://en.volkerwessels.com/en/projects/detail/plasticroad (дата обращения: 14.03.2023)
  119. Zada U., Haleem K., Abbas A. // NUST J. Eng. Sci. 2021. V. 14. № 2. P. 61.
  120. Nosker T.J., Lynch J.K., Lampo R.G. // Fiber Reinforced Polymer (FRP) Composites for Infrastructure Applications. 2012. P. 193.
  121. Chandra V., Kim J.S. // ICSDC. 2011. P. 585.
  122. Нуцалова С.Б., Пыхтеев А.Д., Малышева Е.Н. // Юный ученый. 2020. T. 6. № 36. С. 42.
  123. Чернявский В.Ф. Пат. 204 971 U1 Россия. 2021.
  124. Nukala S.G., Kong I., Kakarla A.B., Kong W., Kong W. // J. Compos. Sci. 2022. V. 6. № 7. P. 194.
  125. Gulitah V., Liew C.K., Liew K.C. // Trans. Sci. Technol. 2018. V. 5. P. 184.
  126. Абилова Г.К., Жаумитова Г.Б. // Молодой ученый. 2016. T. 8. № 112. С. 58.
  127. Гиревая Х.Я., Шубина Н.И. // Теория и технология металлургического производства. 2012. Т. 12. С. 156.
  128. Глазков С.С. Науч. вестн. Воронежского гос. архитектурно-строит. ун-та. Строительство и архитектура. 2009. № 2. С. 38.
  129. AlMaadeed M.A., Nógellová Z., Janigová I., Krupa I. // Mater. Des. 2014 V. 58. P. 209.
  130. Шевляков А.А., Панферов В.И., Шевляков С.А., Маркин А.П. // Лесной вестн. 2011. Т. 5. С. 79.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Схема 1

Скачать (239KB)
Метаданные
3. Рис. 1. Схема конструкции дорожной одежды: 1 – мелкозернистый асфальтобетон, 2 – крупнозернистый асфальтобетон, 3 – битумная пропитка, 4 – щебень, 5 – песок. Цветной рисунок можно посмотреть в электронной версии

Скачать (125KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024