Deșeurile de cauciuc - reciclarea anvelopelor uzate

Introducere

Cauciucul natural se extrage din sucul lǎptos al unor arbori tropicali ori din sucul unor plante care cresc în zona temperatǎ în care latexul este depus în rǎdǎcini.

Din punct de vedere chimic, cauciucul natural este o hidrocarburǎ macromolecularǎ, cu formula brutǎ (C5H8)n, unde n variazǎ între 1000 şi 5000.

Obţinere. Întreaga producţie mondialǎ de cauciuc natural se obţine din plantaţiile de arbori de cauciuc (Hevea brasiliensis), ce ocupǎ aprox. 5,9 mil ha, situate ntr-o zonǎ ce nu depǎşeşte 15° faţǎ de ecuator; 92% provine din ţǎrile Asiei (Malaysia, Indonezia, Thailanda, Sri Lanka, India, Kampuchia, Vietnam), 7% din Africa (Nigeria, Liberia, Zair, Camerun, Coasta de Fildes) şi 2% din America de Sud (Brazilia). Realizarea şi exploatarea plantaţiilor presupune selecţia tipului de arbore si plantarea, intreţinerea (incluzând fertilizarea şi combaterea dǎunǎtorilor) cu replantǎri dupǎ criterii economice, alegerea şi aplicarea sistemului de incizie a scoarţei, colectarea şi prelucrarea latexului.

Cauciucul natural obţinut din latex este ambalat în baloturi şi expediat fabricilor pentru prelucrare.

Cauciucul brut prezintǎ o serie de inconveniente: elasticitatea sa variazǎ cu temperatura, şi anume peste 300 grade C el se înmoaie (curge), iar sub 0 grade C devine casant. Sub acţiunea oxigenului cauciucul "îmbǎtrâneşte", adicǎ devine sfǎrâmicios si inutilizabil.

Compoziţie. Înainte de utilizare, cauciucul natural trebuie decristalizat (aşa-zis dezgheţat), prin menţinerea 20-70 h în camere speciale încǎlzite cu abur la 50-70°C; în instalaţii cu curenţi de înaltă frecvenţă, decristalizarea se poate realiza în cca 1h. Pentru uşurarea operaţiilor de amestecare şi prelucrare ulterioară, cauciucul natural se supune unei operaţii mecanochimice de reducere a masei moleculare pentru a obţine un produs cu plasticitate marită. Acesată operaţie de plasticitate (cunoscută şi sub denumirea veche de masticare) se execută pe valţ, în malaxor sau în extruder, cu sau fără adăugarea unor agenţi de plasticare (ex. pentaclorotiofenol sau sarea lui de zinc, dibenzaminodifenildisulfura, săpunuri de zinc ale unor acizi graşi şi nesaturaţi, compuşi metalici etc.) în proporţie de 0,1-0,5 p (p-părţi masă la 100 părţi cauciuc natural). La executarea compoziţiilor în malaxor, plasticarea se poate realiza ca etapa incipientă a amestecării. Cauciucul natural se utilizează drept singur sau în compoziţii sau în asociere cu alte cauciucuri cu care este miscibil la scară macroscopică : izoprenic sintetic, butadienic, butadien-stirenic etc. În marea majoritate a compoziţiilor se utilizează negru de fum si/sau şarje naturale.

Cauciucuri sintetice sunt polimeri sintetici care pot fi prelucraţi şi vulcanizaţi asemănător cauciucului natural. Majoritatea cauciucurilor sintetice se amestecă cu şarje, agenţi de vulcanizare şi alte ingrediente iar apoi sunt supuse vulcanizării. În prezent există şi cauciucuri sintetice care nu necesită vulcanizare (teroelastoplaste). Elasticitatea înalta a cauciucurilor şi vulcanizatelor se datorează proprietăţiilor macromoleculelor din care sunt formate, în principal flexibilităţii catenelor acestora. Cauciucurile sintetice şi vulcanizatele lor sunt elastomeri tipici. Capacitatea de vulcanizare este dată de prezenţa în macromolecule a unor centri reactivi cu a caror participare se formează legături intermoleculare. Prezenţa acestor centri reactivi determină de asemenea posibilitatea de degradare sub acţiunea factorilor atmosferici sau ai mediului de lucru precum şi posibilitatea de transformare prin reacţii chimice care, de regulă, modifică în mare masură proprietăţile fizice ale cauciucurilor.

Întrebuinţări. Cantităţi importante de cauciuc sintetic se consumă pentru fabricarea anvelopelor, în industria constructoare de maşini. Se fabricã tuburi, garnituri, curele de transmisie, articole sanitare, părţi din aparate şi din instalaţii necesare industriei chimice, cleiuri de lipit, încălţăminte de cauciuc, izolatoare electrice, obiecte de uz casnic etc.

Construcţia unei anvelope este un proces complex, care înglobează multă tehnologie.

1. Deșeuri

Deşeurile sunt materiale considerate fără valoare sau fără utilitate. Acestea ar trebui eliminate deoarece pun în pericol sănătatea umană. Contactul omului cu deşeurile poate surveni fie în mod direct, prin acumularea haldelor de gunoi în apropierea zonelor de locuit, fie indirect, prin scurgerile în sol, apă subterană sau apă de suprafaţă şi emisie în atmosferă.