Recovery of industrial wastes as fillers in the epoxy thermosets for building application
Loading...
Date
2021-06-23
ORCID
Advisor
Referee
Mark
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
MDPI
Altmetrics
Abstract
Epoxy resins are currently used in many areas of construction, such as resistant coatings, anchors, fibre-reinforced polymer (FRP) composites, grouts, etc. This paper deals mainly with epoxy composites that can be applied during the rehabilitation of concrete constructions. The influence of a filler type on epoxy thermoset composites was monitored, whilst three different types of epoxy resin were used in order to achieve a better representation and confirmation of the results. During the testing of fillers, these were mainly secondary raw materials, including pre-treated hazardous waste (neutralisation sludge), representing various shapes and sizes of particle, while their amount in the epoxy matrix was chosen with regard to optimal viscosity and workability. Physical and mechanical parameters, like compressive and flexural strengths, cohesion with the concrete and thermal expansion of the epoxy composites containing various fillers were determined. The microstructure of epoxy composites with a different filler type and chemical resistance against chemical aggressive media were all monitored. The microstructure of epoxy composites was monitored using scanning electron microscopy (SEM) supported by energy-dispersive X-ray spectroscopy (EDX). Computed tomography (CT) was also used for the evaluation of the cohesion of the epoxy composites with concrete and dispersion of the filler in the epoxy matrix.
Epoxidové pryskyřice se v současné době používají v mnoha oblastech stavebnictví, jako jsou odolné nátěry, kotvy, polymerní kompozity vyztužené vlákny (FRP), spárovací hmoty atd. Tento příspěvek se zabývá především epoxidovými kompozity, které lze aplikovat při sanaci betonových konstrukcí. Byl sledován vliv typu plniva na epoxidové termosetové kompozity, přičemž pro dosažení lepší prezentace a konfirmace výsledků byly použity tři různé typy epoxidových pryskyřic. V průběhu testování plniv se jednalo především o druhotné suroviny, včetně předem upraveného nebezpečného odpadu (neutralizační kal), představující různé tvary a velikosti částic, přičemž jejich množství v epoxidové matrici bylo zvoleno s ohledem na optimální viskozitu a zpracovatelnost. Byly zkoušeny fyzikálně-mechanické parametry, jako jsou pevnosti v tlaku a ohybu, soudržnost s betonem a teplotní roztažnost epoxidových kompozitů obsahujících různá plniva. Byla sledována mikrostruktura epoxidových kompozitů s různým typem plniva a chemická odolnost vůči chemicky agresivním médiím. Mikrostruktura epoxidových kompozitů byla monitorována pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM) podporované energiově-disperzní rentgenovou spektroskopií (EDX). Počítačová tomografie (CT) byla také použita pro hodnocení soudržnosti epoxidových kompozitů s betonem a disperze plniva v epoxidové matrici.
Epoxidové pryskyřice se v současné době používají v mnoha oblastech stavebnictví, jako jsou odolné nátěry, kotvy, polymerní kompozity vyztužené vlákny (FRP), spárovací hmoty atd. Tento příspěvek se zabývá především epoxidovými kompozity, které lze aplikovat při sanaci betonových konstrukcí. Byl sledován vliv typu plniva na epoxidové termosetové kompozity, přičemž pro dosažení lepší prezentace a konfirmace výsledků byly použity tři různé typy epoxidových pryskyřic. V průběhu testování plniv se jednalo především o druhotné suroviny, včetně předem upraveného nebezpečného odpadu (neutralizační kal), představující různé tvary a velikosti částic, přičemž jejich množství v epoxidové matrici bylo zvoleno s ohledem na optimální viskozitu a zpracovatelnost. Byly zkoušeny fyzikálně-mechanické parametry, jako jsou pevnosti v tlaku a ohybu, soudržnost s betonem a teplotní roztažnost epoxidových kompozitů obsahujících různá plniva. Byla sledována mikrostruktura epoxidových kompozitů s různým typem plniva a chemická odolnost vůči chemicky agresivním médiím. Mikrostruktura epoxidových kompozitů byla monitorována pomocí rastrovací elektronové mikroskopie (SEM) podporované energiově-disperzní rentgenovou spektroskopií (EDX). Počítačová tomografie (CT) byla také použita pro hodnocení soudržnosti epoxidových kompozitů s betonem a disperze plniva v epoxidové matrici.
Description
Citation
Document type
Peer-reviewed
Document version
Published version
Date of access to the full text
Language of document
en