ارتباط آرایش مارپیچ اکسترودر با خواص فیزیکی- مکانیکی و ساختاری تایرهای ضایعاتی واولکانیده

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه مهندسی شیمی، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران

2 گروه مهندسی شیمی، نفت و گاز، دانشگاه علم و صنعت، تهران، ایران

10.22034/ijche.2023.381205.1271

چکیده

یکی از نگران کننده ترین چالش‌های قرن حاضر موضوع دفع تایرهای فرسوده می‌باشد، که بازیابی آن‌ها توسط واولکانش می‌تواند راه حلی برای مشکلات زیست محیطی حاصل از آن‌ها باشد. در این مقاله برای یافتن ارتباط میان آرایش مارپیچ و خواص نمونه ها؛ اِلمان هایی با زوایا و برش های گوناگون برای اکسترودر ساخته شدند. سپس پانزده نمونه لاستیکی در شرایط گوناگون فرآیندی واولکانیده شدند و بر روی هر کدام آزمون های فیزیکی-مکانیکی انجام گرفت. تا مشخص شود تحت چه شرایطی نمونه های واولکانیده از خواص مکانیکی مطلوب تری برخوردار خواهد بود. طی آزمون ها مشخص گردید که دما تاثیرگذار ترین پارامتر در فرایند واولکانش خواهد بود. به گونه ای بیشترین درصد واولکانش در دماهای پایین تر و برش های متوسط و زیاد حاصل شد. زیرا بالا بودن میزان سل در این شرایط سبب افزایش فرایند پذیری نمونه ها می‌شود. در حالی که افزایش دما و کاهش نرخ برش، اثر منفی بر روند فرایند خواهد داشت. همچنین در بین خواص بررسی شده؛ تغییرات میزان سایش و جهندگی، مستقل از آرایش مارپیچ شناخته شدند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

Relationship between screw configuration and physio-mechanical and structural properties of devulcanized waste tires

نویسندگان [English]

  • Hamid Yazdani 1
  • Hoora Fakhari 1
  • Vahid Garshasbi 2
1 Department of Chemical engineering,, Payame Noor University, Tehran, Iran.
2 Department of Chemical, petroleum and Gas Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran
چکیده [English]

One of the most concernative challenges of the current century is the disposal of waste tires; recycling them by devulcanization can be a solution to environmental problems. to find the relationship between the screw configuration and the properties of the samples, some new elements with different angles and shears were designed, and installed on the extruder. Then, 15 rubber samples were devulcanized by the extruder and Physical-mechanical tests were performed on them. To determine what process conditions will cause favorable mechanical properties in samples. During the tests, it was determined that temperature will be the most influential parameter in the devulcanization process. it was found that the highest percentage of devulcanization occurs at lower temperatures and medium and high shear rates. In this condition, the weight fraction of sol will be at its maximum value, which increases the processability of the samples. While increasing the temperature and decreasing the cutting rate cause a negative effect on the process. Among the investigated properties; The changes in abrasion and resilience were independent of screw configuration.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Screw Configuration
  • Devulcanization
  • Extruder
  • Mechanical properties
  • worn tire
  • shear rate