2024-03-29T12:22:33Zhttps://www.tdx.cat/oai/requestoai:www.tdx.cat:10803/379182023-06-09T09:40:46Zcom_10803_183col_10803_204
TDX (Tesis Doctorals en Xarxa)
author
Marín Genescà, Marc
authoremail
mmaringenesca@hotmail.com
authoremailshow
false
director
Mujal Rosas, Ramón Ma. (Ramón María)
authorsendemail
true
2011-09-22T11:49:38Z
2011-09-22T11:49:38Z
2011-09-06
9788469501146
http://hdl.handle.net/10803/37918
B. 35327-2011
This doctoral thesis studies the physical properties of polymeric composite materials, with the addition of ground tire rubber particles (GTR) and the use of any of these compounds for the electrical industry, either as a semiconductor, roofing, piping, insulation and stuffed in the world of electric cables or electric industry in general to provide an outlet for reusable materials from tires and give a new application is interesting for industry and also provide a solution to the serious problem of recycling such waste are as difficult to reuse the tires out of use.
The difficulty to eliminate stocks of abandoned tires or store is a serious environmental problem. At present, various methods for recycling used tires, such as mechanical grinding, which separates the vulcanized rubber and steel fibers, using the rubber in many applications such as flooring, insulation, shoes, etc..
The carbon black is an important component in the tires with rates up to 30%, which is used to improve the behavior of these abrasive. This thesis investigates the electrical behavior (conductivity, permittivity, electric module, ...) of different composite materials obtained by mixing different polymers with different percentages of GTR (up to 70%) see their response depending on the amount of GTR, also depending on the frequency and temperature and see the potential feasibility for use in specific applications in the electric field.
For this thesis are done different mixtures of materials (polymer insulators) with GTR to study the microstructural properties, thermal, mechanical and dielectric, by performing several tests: test DEA (impedance), test Drive Strain, Young's modulus, elongation at break, tensile strength, hardness, microstructure analysis by electron microscopy and thermal analysis by DSC testing of all compounds that have been made and conclusions drawn as to affect the incorporation tire dust in different proportions of GTR(0-5-10-20-40-50 and 70% ) and with different particle sizes (<200 µm, 200-500 µm,>500 µm).
From then analyzes the information obtained from all the research done to extract conclusions, then analyzes the current regulations and how they might use some of the compounds analyzed by the electrical industry, and thus recovered difficult to recycle waste while helping to lower production costs by adding powder tires.
In addition, this can mean that quantifies savings in the global market and the Spanish market while environmental factors are weighted, such as the CO2 emissions and the storage of this waste.
A la present Tesi doctoral s'aborda l'estudi de propietats físiques de materials polimèrics compostos, amb
l’addició de partícules neumàtic fora d’ús (NFU o GTR –en anglès-) triturat i l'aprofitament d'algun
d'aquests compostos per a la indústria elèctrica, ja sigui com a semiconductor, cobertes, canalitzacions,
aïllament i farcits, en el món dels cables elèctrics o la indústria elèctrica en general per donar sortida a
materials reutilitzables provinents de pneumàtics fora d'ús i donar una nova aplicació que sigui interessant
per a la indústria i alhora donar una solució al greu problema del reciclatge d'aquest tipus de residus de
difícil reutilització com son els neumàtics fora d’ús.
La dificultat per eliminar els estocs de pneumàtics abandonats o emmagatzemar constitueix un greu
problema mediambiental. En l'actualitat, s'utilitzen diversos mètodes per al reciclatge de pneumàtics, com
la trituració mecànica, en la qual se separa el cautxú vulcanitzat de l'acer i les fibres, utilitzant aquest
cautxú en nombroses aplicacions com paviments, aïllants, calçat, etc.
El negre de fum és un component important en els pneumàtics amb percentatges de fins al 30%, que
s'utilitza per millorar el comportament abrasiu d'aquests. En aquesta tesi doctoral s'investiga el
comportament elèctric (conductivitat, permitivitat, mòdul elèctric, ...) de diferents materials compostos
obtinguts mitjançant la barreja de diferents polímers amb diferents percentatges de NFU (fins a un 70%),
veure la seva resposta en funció de la quantitat de NFU, en funció també de la freqüència i de la
temperatura i veure la possible viabilitat per a ser utilitzats en aplicacions concretes en l'àmbit elèctric.
Per a la present tesi doctoral es realitzen diferents mescles de materials (polímers aïllants), amb NFU per
estudiar les propietats microestructurals, tèrmiques, mecàniques i dielèctriques, mitjançant la realització
de diversos assaigs: assaig DEA (espectroscòpia d'impedàncies), assaig Tracció-Deformació , Mòdul de
Young, Allargament a la ruptura, Resistència a la Ruptura, Duresa, Anàlisi de Microestructura mitjançant
Microscòpia Electrònica i anàlisi tèrmica mitjançant assaig DSC de tots els compostos que s'han realitzat, i
s'extreuen conclusions de com afecta la incorporació de pols de pneumàtic en diferents proporcions (0-5-
10-20-40-50 i 70% de NFU) i amb mides de partícula diferents (<200 μm, 200-500 μm, >500 μm).
A partir d'aquí s'analitza la informació obtinguda de tota la investigació realitzada per extreure
conclusions, tot seguit s'analitza la normativa vigent actual i de quina manera es podria utilitzar algun dels
compostos analitzats per a la indústria elèctrica, i així es valoritza un residu de difícil reciclatge al mateix
temps que es contribueix a baixar costos de producció per addició de pols de Pneumàtic Fora d'Ús.
A més es quantifica en que pot suposar aquest estalvi a nivell mundial i espanyol a la vegada que es
ponderen factors mediambientals, com pot ser l'emissió de CO2 i l'emmagatzematge d'aquest residu.
spa
Enginyeria elèctrica
Valorització de resiuds
Espectroscopia d'impedàncies
Física dels dielèctrics
NFU
Diagrama d'argand
Propietats mecàniques
Propietats dielèctriques
Barreges polimèriques
Conductivitat
Caracterización del comportamiento eléctrico, mecánico y térmico de compuestos poliméricos y con mezclas provenientes del reciclaje
info:eu-repo/semantics/doctoralThesis info:eu-repo/semantics/publishedVersion
URL
https://www.tdx.cat/bitstream/10803/37918/1/TMMG1de1.pdf
File
MD5
4b82f3d0fd39a04639284b2ad07d3565
8158152
application/pdf
TMMG1de1.pdf
URL
https://www.tdx.cat/bitstream/10803/37918/2/TMMG1de1.pdf.txt
File
MD5
a699c0e7613e84af671a8ebbad44019c
827608
text/plain
TMMG1de1.pdf.txt