Nitrilbutadienkautschuk ist ein erdölbasierter, ölbeständiger synthetischer Kautschuk, der auch als Buna-N, Perbunan oder NBR bekannt ist. Aufgrund seiner Kompatibilität mit den meisten Umgebungen und relativ niedrigen Kosten im Vergleich zu anderen Gummimaterialien ist es einer der am häufigsten verwendeten Kautschuke.
NBR ist ein copolymer aus Acrylnitril (ACN) und Butadien., Obwohl seine physikalischen und chemischen Eigenschaften abhängig von der genauen Zusammensetzung variieren, wird dieser synthetische Kautschuk als sehr widerstandsfähig gegen Öl, Kraftstoff und andere Chemikalien angesehen (je mehr Nitril im Polymer ist, desto höher ist die Ölbeständigkeit, aber desto geringer ist die Flexibilität des Materials).
Nitrilkautschuk wird in der Automobil-und Luftfahrtindustrie zur Herstellung von Kraftstoffschläuchen, Ölschläuchen, Ösen, Dichtungen und Bindemitteln verwendet. Es wird auch zur Herstellung von Handschuhen, geformten und extrudierten Produkten, Kleb-und Dichtstoffen, Kabeln, Schwämmen, expandierten Schäumen und Fußmatten verwendet., Dank des robusten Wirtschaftswachstums in der Region Asien-Pazifik sowie der weltweit steigenden Automobilproduktion und-verkäufe wächst der Markt für NBR weiter.
Eine der Hauptbeschränkungen für das Marktwachstum in Europa und Nordamerika ist die Umweltregulierung und die Sorge um die Umweltauswirkungen, die mit diesen Produkten und ihrer Herstellung verbunden sind. Zum Beispiel wurde Butadien als toxische Substanz unter dem kanadischen Umweltschutzgesetz aufgeführt.
Es gibt drei Taktiken, um die Umweltauswirkungen von synthetischen Kautschuken wie NBR zu mildern., Die erste besteht darin, die Emission von Treibhausgasen während der Produktion zu reduzieren. Die zweite ist die Einführung erneuerbare Quellen von Ausgangsmaterial in der Produktion. Die dritte besteht darin, den Beitrag von weggeworfenem Gummi zum Deponieaufbau zu begrenzen.
Der Einsatz erneuerbarer Energien bei der Herstellung von Nitrilkautschuk
Der ökologische Fokus auf die Herstellung von Nitrilkautschuk geht über Entsorgungsfragen hinaus. Viele Organisationen konzentrieren sich jetzt auf die Nutzung erneuerbarer Energien während der Herstellung, um die Treibhausgasemissionen zu reduzieren., Die Kraftwerke werden zunehmend mit erneuerbaren Energien aus Sonnenkollektoren, lokalen Windparks oder geothermischen Kraftwerken versorgt.
Biobasiertes Ausgangsmaterial für Nitrilbutadienkautschuk
Es gibt einen weit verbreiteten Vorstoß, hochwertigen Kautschuk zu entwickeln, der nicht aus Erdöl stammt. Hohe Preise und ein rückläufiges Angebot an Erdölrohstoffen und Naturkautschuk haben den Appetit des Gummiherstellungssegments auf erneuerbare, biobasierte Rohstoffe gesteigert. Butadien,ein wichtiger Bestandteil für NBR, kann mit Hilfe nachwachsender Rohstoffquellen wie Non-Food-Biomasse hergestellt werden., Zucker, Glycerin und andere pflanzliche Rohstoffe entwickeln sich als wirtschaftlich rentable Materialien, um herkömmliche Rohstoffe, einschließlich Butadien und Isopren, zu ersetzen. Michelin zum Beispiel hat sich mit Technologiefirmen zusammengetan, um Biomasse in Butadien umzuwandeln.
Die Auswirkungen von synthetischen Kautschuken auf den Deponieaufbau
Insgesamt machen Gummi, Leder und Textilien bis zu 8% aller Deponieabfälle aus. Angesichts der im Allgemeinen erstaunlichen Abfallmenge stellen 8% eine erhebliche Belastung für die Umwelt dar., Synthetische Kautschukabfälle stammen aus verworfenen gebrauchten Produkten und als Nebenprodukt der Herstellung. Zum Beispiel ist die Latexindustrie in den letzten Jahren als Reaktion auf die globale Nachfrage nach Produkten wie Untersuchungshandschuhen, Kondomen und Latexfäden erheblich gewachsen. Aufgrund der strengen spezifikationen für diese produkte, defekte produkt ablehnt schaffen eine große entsorgung problem. Gleichzeitig gibt es einen weltweiten Aufruf zur Reduzierung von Deponieaufbau und Umweltverschmutzung.,
Für die Entsorgung von Gummiabfällen gelten drei Methoden als geeignet: Recycling, Verbrennung und biologischer Abbau.
Recycling von synthetischen Kautschuken
Recycelte Kautschukprodukte können kostengünstiger sein und sind umweltfreundlich, da ihre Herstellung nicht biologisch abbaubaren Abfall aus der Umwelt entfernt. Gummi kann mit einer von drei grundlegenden Methoden recycelt werden. Erstens kann ein Gummiprodukt renoviert werden. Zum Beispiel produziert das Runderneuern alter Reifen funktional renovierte Reifen., Zweitens kann Gummi mechanisch abgebaut und zu einem völlig neuen Produkt wie Spielplatzbelag geformt werden. Es sollte beachtet werden, dass es eine schrumpfende Anzahl von Organisationen gibt, die diese Funktion effizient ausführen können. Drittens kann die Verbrennung Energie erzeugen, die für Herstellungsprozesse, Elektrizität oder andere Zwecke verwendet wird. Die Rückgewinnung von Gummi für das Recycling kann ein schwieriger Prozess sein, bei dem hohe Hitze und giftige Chemikalien eine Rolle spielen, was ein umweltverträgliches Recycling von Gummi erschweren kann.
Es gibt viele Gründe, warum Gummi zurückgewonnen oder zurückgewonnen werden sollte., Wiedergewonnener Vorrat kann die Hälfte des natürlichen oder synthetischen Kautschuks kosten und kann einige Eigenschaften haben, die besser sind als die von jungfräulichem Produkt. Die Herstellung von Gummi aus Rückgewinnung erfordert weniger Energie im gesamten Produktionsprozess und ist eine hervorragende Möglichkeit, unerwünschte Gummiprodukte zu entsorgen, was oft schwierig ist. Es werden auch nicht erneuerbare Erdölprodukte konserviert, die zur Herstellung synthetischer Kautschuke verwendet werden.,
Verbrennung von synthetischen Kautschuken
Die Verbrennung von Naturkautschuklatex kann ziemlich sauber sein, obwohl einige Kohlenwasserstoffe und Schwefeldioxid bei niedrigen Verbrennungstemperaturen erzeugt werden können. Stickstoffbasierte Reaktionsprodukte werden auch während der Verbrennung von Nitril minimal freigesetzt; während andere chemische Nebenprodukte denen ähneln, die bei der Entsorgung von Naturlatex hergestellt werden. Verbrennungsverfahren und unterschiedliche Technologien können die Umweltschadstoffe reduzieren und einen Wert in der Energieerzeugung liefern.,
Biologischer Abbau von Nitril-Butadien-Kautschuk in Deponien
Das gebräuchlichste Entsorgungsmittel ist der Deponieabbau und der biologische Abbau unerwünschter Kautschukmaterialien. Im Gegensatz zu Naturkautschuk sind synthetische Kautschukverbindungen wie NBR Berichten zufolge widerstandsfähiger gegen mikrobielle Angriffe.Die Variation der biologischen Abbaufähigkeit zwischen natürlichen und synthetischen Materialien liegt in erster Linie daran, dass Kunststoffe in der natürlichen Evolution seit langem nicht mehr verfügbar sind, damit Mikroorganismen abbaubare Enzyme entwickeln können, die die Verbindungen nutzen können., Das heißt, Mikroorganismen hatten nicht genug Zeit, um neue Gene und genetische Funktionen zu entwickeln, um von der chemischen Industrie erzeugte Chemikalien abzubauen. Daher gibt es mehrere synthesebiologische Unternehmen, die an Additiven für den Herstellungsprozess arbeiten, die die natürliche Bioreinigung von Gummi in der Abfallumgebung beschleunigen.
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