废轮胎可做为混凝土的骨料 更坚固也更轻

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    废轮胎是巨大的环境问题,澳洲的科学家试着将其做成混凝土。图/https://www.shutterstock.com/zh/(photo:ChinaTimes)
    废轮胎是巨大的环境问题,澳洲的科学家试着将其做成混凝土。图/https://www.shutterstock.com/zh/(photo:ChinaTimes)

    不管车辆是否会从燃油式转型为电动化,汽车轮胎是没有改变的,而且放眼未来,在反重力科技成功之前也都需要它。然而,正因为汽车使用大,轮胎经常需要更换,废轮胎也就成了巨大的环境噩梦。难以分解,难以再利用,燃烧会产生巨量废气。现在,研究人员终于找到废轮胎较好的利用方式了,可以将其磨碎和进混凝土里担任骨材,而且一样坚固。

    新阿特拉斯(New Altas)报导,废轮胎如何再利用?许多公园儿童游乐场的围栏、秋千、翘翘板都用废轮胎当材料,我们也会在赛车场边边看到轮胎构筑的护墙,或是铁皮屋顶的废轮胎压重,这都算是废轮胎的应用。不过比起轮胎的消耗量,这点应用无法解决废轮胎的问题。目前最主流的解决方式只有焚烧,但是这实在是没有办法的办法。

    澳洲墨尔本理工大学(RMIT University)的研究团队,试着将磨碎的废轮胎做为混凝土的骨材,也就是代替一部分的砂子或砾石,结果发现效果还不错,至少方向是正确的。要知道用于建材的砂石,在世界许多地方都供不应求,如果可以拿废轮胎来代用,可以同时解决废轮胎与砂石短缺两个问题。

    墨尔本理工大学的研究人员,试把废轮胎做为混凝土的骨料,并增加其比例。(图/RMIT University)(photo:ChinaTimes)
    墨尔本理工大学的研究人员,试把废轮胎做为混凝土的骨料,并增加其比例。(图/RMIT University)(photo:ChinaTimes)

    研究小组正在调配轮胎颗粒混入混凝土的配方,他们发现如果部份使用橡胶料,所产生的混凝土,竟然可以比普通混凝土更坚韧,因为橡胶颗粒在压力会呈现下弯曲而不是破裂。

    然而,轮胎橡胶不能完全取代砂石,如果骨料全用轮胎颗粒代替,混凝土就会缺乏抗压强度、噼裂与抗拉伸强度,这是因为水泥不能很好地与橡胶黏合。

    虽然「部分使用轮胎橡胶」,也已经是很不错的成果,但是科学家想要进一步研究增加轮胎橡胶的方法,他们发现黏合的问题是由于轮胎橡胶的孔隙率造成的;更准确地说,当混凝土最初混合时,橡胶中的孔隙会充满水,然而在混凝土凝固的过程中,橡胶孔隙中的水蒸发后会形成疏松的空洞,降低了混凝土强度。

    为了解决这个问题,研究人员改变了混凝土的加工序,他们从溼混凝土开始,所有骨料仍然都用轮胎颗粒,然后在混凝土凝固时,将其放入特殊的钢模具里加压,压缩其中的颗粒和孔隙。结果,一旦混凝土干燥并凝固,水泥就可以更好地与轮胎颗粒黏合,真的完成100%全橡胶骨料的混凝土。

    当然,这种工序比较复制,在实际的建筑工地哪有钢模具? 因此科学家们现在正在研究增强新混凝土的方法,从而使轮胎混凝土更适合在建筑工程中应用。