Problémy s recyklací sportovních materiálů - Historie editací

Admin v 22. 3. 2020, 16:16

2020-03-22T16:16:56Z

← Starší verze		Verze z 22. 3. 2020, 18:16
Řádek 21:		Řádek 21:
	\| datum přístupu = 2020-03-22		\| datum přístupu = 2020-03-22
	}}</ref>		}}</ref>

	~~{{FTVS\|Distanční studium\|Jakub Pacholek: Problémy s recyklací sportovního materiálů}}~~

	==Recyklace kompozitního sportovního materiálů==		==Recyklace kompozitního sportovního materiálů==
Řádek 184:		Řádek 182:
	===Reference===		===Reference===
	<references />		<references />

			{{FTVS\|Distanční studium 2019\|Jakub Pacholek: Problémy s recyklací sportovního materiálů}}

Admin v 22. 3. 2020, 16:15

2020-03-22T16:15:17Z

← Starší verze		Verze z 22. 3. 2020, 18:15
Řádek 21:		Řádek 21:
	\| datum přístupu = 2020-03-22		\| datum přístupu = 2020-03-22
	}}</ref>		}}</ref>

			{{FTVS\|Distanční studium\|Jakub Pacholek: Problémy s recyklací sportovního materiálů}}

	==Recyklace kompozitního sportovního materiálů==		==Recyklace kompozitního sportovního materiálů==

Admin: + obr

2020-03-22T15:46:04Z

+ obr

← Starší verze		Verze z 22. 3. 2020, 17:46
Řádek 1:		Řádek 1:
			[[Soubor:Composite 3d.png\|náhled\|Příklad kompozitního materiálu]]
	Preference uživatelů sportovního vybavení se různě mění, a proto jsou výrobci nuceni inovovat nové sportovní výrobky a rychleji je uvádět na trh. V průběhu let to vedlo ke zkrácení životnosti sportovních výrobků a ke zvýšení míry likvidace a plýtvání. Pokroky založené na používání nových postupů a vysoce výkonných materiálů ve sportovním vybavení a sportovním oděvu neúmyslně kladly větší zátěž na životní prostředí a na společnosti, které jsou nuceny s těmito výrobky na konci života jednat. Tento přehledový článek poskytuje informace o problémech recyklace sportovního vybavení.		Preference uživatelů sportovního vybavení se různě mění, a proto jsou výrobci nuceni inovovat nové sportovní výrobky a rychleji je uvádět na trh. V průběhu let to vedlo ke zkrácení životnosti sportovních výrobků a ke zvýšení míry likvidace a plýtvání. Pokroky založené na používání nových postupů a vysoce výkonných materiálů ve sportovním vybavení a sportovním oděvu neúmyslně kladly větší zátěž na životní prostředí a na společnosti, které jsou nuceny s těmito výrobky na konci života jednat. Tento přehledový článek poskytuje informace o problémech recyklace sportovního vybavení.

Řádek 21:		Řádek 22:
	}}</ref>		}}</ref>

	== Recyklace kompozitního sportovního materiálů ==		==Recyklace kompozitního sportovního materiálů==
	Likvidace [[w:cs:Kompozitní materiál\|kompozitních produktů]], které by byly šetrné k životnímu prostředí, je jedna z nejnáročnějších výzev, kterým čelí průmysl sportovních potřeb.<ref name=":0" /> [[w:cs:Recyklace\|Recyklace]] a přepracovávání kompozitů je nákladnější než většina kovů používaných ve sportovním vybavení, jako je například [[w:cs:hliník\|hliník]]. Na rozdíl od kovů nejsou náklady na recyklaci kompozitního materiálu konkurenceschopné s náklady na používání nového materiálu. Kromě toho jsou mechanické vlastnosti přepracovaného kompozitu mnohem nižší než původní materiál a obvykle jsou příliš nízké na to, aby našly uplatnění ve vysoce výkonném sportovním vybavení vyžadující vysokou tuhost a pevnost. Z těchto důvodů je běžnou praxí likvidace většiny složených produktů na skládkách. Nejenže to představuje ekologický problém kvůli mnoha stovkám tisíc produktů, které zabírají na skládkách místo, ale polymery a vlákna jsou mimořádně trvanlivé a jejich rozklad v půdě trvá mnoho desetiletí nebo staletí.<ref name=":0" /><ref>{{Citace periodika		Likvidace [[w:cs:Kompozitní materiál\|kompozitních produktů]], které by byly šetrné k životnímu prostředí, je jedna z nejnáročnějších výzev, kterým čelí průmysl sportovních potřeb.<ref name=":0" /> [[w:cs:Recyklace\|Recyklace]] a přepracovávání kompozitů je nákladnější než většina kovů používaných ve sportovním vybavení, jako je například [[w:cs:hliník\|hliník]]. Na rozdíl od kovů nejsou náklady na recyklaci kompozitního materiálu konkurenceschopné s náklady na používání nového materiálu. Kromě toho jsou mechanické vlastnosti přepracovaného kompozitu mnohem nižší než původní materiál a obvykle jsou příliš nízké na to, aby našly uplatnění ve vysoce výkonném sportovním vybavení vyžadující vysokou tuhost a pevnost. Z těchto důvodů je běžnou praxí likvidace většiny složených produktů na skládkách. Nejenže to představuje ekologický problém kvůli mnoha stovkám tisíc produktů, které zabírají na skládkách místo, ale polymery a vlákna jsou mimořádně trvanlivé a jejich rozklad v půdě trvá mnoho desetiletí nebo staletí.<ref name=":0" /><ref>{{Citace periodika
	\| příjmení = Lee		\| příjmení = Lee
Řádek 51:		Řádek 52:
	}}</ref>		}}</ref>

	=== Broušení ===		===Broušení===
	'''Broušení''' je nejjednodušší a nejlevnější recyklační proces a v zásadě zahrnuje řezání, broušení nebo štípání odpadního kompozitu na vhodnou velikost, která se použije jako výplňový materiál v nových formovaných kompozitních produktech.<ref name=":1">{{Citace periodika		'''Broušení''' je nejjednodušší a nejlevnější recyklační proces a v zásadě zahrnuje řezání, broušení nebo štípání odpadního kompozitu na vhodnou velikost, která se použije jako výplňový materiál v nových formovaných kompozitních produktech.<ref name=":1">{{Citace periodika
	\| příjmení = Mayes		\| příjmení = Mayes
Řádek 111:		Řádek 112:
	}}</ref>		}}</ref>

	=== Tepelná recyklace ===		===Tepelná recyklace===
	'''Tepelná recyklace''' má za úkol spalování kompozitu za účelem opětovného použití vláken.<ref name=":1" /> Odpadní kompozit je rozemlet na jemný prášek a poté spalován pomocí rotační pece nebo fluidního lože.<ref name=":2">{{Citace periodika		'''Tepelná recyklace''' má za úkol spalování kompozitu za účelem opětovného použití vláken.<ref name=":1" /> Odpadní kompozit je rozemlet na jemný prášek a poté spalován pomocí rotační pece nebo fluidního lože.<ref name=":2">{{Citace periodika
	\| příjmení = Kennerley		\| příjmení = Kennerley
Řádek 171:		Řádek 172:
	}}</ref> Recyklace při nízkých teplotách spalování je v současné době ve vývoji, aby se minimalizovala ztráta pevnosti vlákna; proces však není připraven pro zpracování ve velkém měřítku.<ref name=":0" />		}}</ref> Recyklace při nízkých teplotách spalování je v současné době ve vývoji, aby se minimalizovala ztráta pevnosti vlákna; proces však není připraven pro zpracování ve velkém měřítku.<ref name=":0" />

	=== Chemické zpracování ===		===Chemické zpracování===
	'''Chemické zpracování''' je dalším přístupem k regeneraci vláken v kompozitních materiálech.<ref name=":0" /> Způsob zahrnuje použití silné kyseliny (např. [[w:cs:Kyselina dusičná\|kyseliny dusičné]], [[w:cs:Kyselina sírová\|kyseliny sírové]]) nebo zásaditého rozpouštědla (např. [[w:cs:Peroxid vodíku\|peroxidu vodíku]]) k rozpuštění polymerní matrice, ponechání vláken pro regeneraci a opětovnému použití. Procesy rozpouštění kyselinami nebo zásadami jsou pro uhlíkové vlákna méně škodlivé než tepelná recyklace, se ztrátou síly pouze 5–10%.<ref name=":3" /> Rozpouštědla jsou však leptavá a potenciálně škodlivá pro životní prostředí, pokud během zpracování uniknou. Dalším problémem je, že chemické rozpouštění polymerní matrice je pomalé – mnohem pomalejší než pyrolýza, a proto jsou pro recyklaci v komerčním měřítku potřebná velká zařízení.<ref name=":4" />		'''Chemické zpracování''' je dalším přístupem k regeneraci vláken v kompozitních materiálech.<ref name=":0" /> Způsob zahrnuje použití silné kyseliny (např. [[w:cs:Kyselina dusičná\|kyseliny dusičné]], [[w:cs:Kyselina sírová\|kyseliny sírové]]) nebo zásaditého rozpouštědla (např. [[w:cs:Peroxid vodíku\|peroxidu vodíku]]) k rozpuštění polymerní matrice, ponechání vláken pro regeneraci a opětovnému použití. Procesy rozpouštění kyselinami nebo zásadami jsou pro uhlíkové vlákna méně škodlivé než tepelná recyklace, se ztrátou síly pouze 5–10%.<ref name=":3" /> Rozpouštědla jsou však leptavá a potenciálně škodlivá pro životní prostředí, pokud během zpracování uniknou. Dalším problémem je, že chemické rozpouštění polymerní matrice je pomalé – mnohem pomalejší než pyrolýza, a proto jsou pro recyklaci v komerčním měřítku potřebná velká zařízení.<ref name=":4" />

	== Závěr ==		==Závěr==
	Problémy existují při jakémkoliv z výše uvedených procesů recyklace kompozitního materiálů Kompozitní průmysl však investuje do vývoje nových, ekologičtějších a nákladově efektivnějších procesů. V současné době však není komerční recyklace kompozitního sportovního materiálu šetrná k životnímu prostředí a ani ekonomicky proveditelná.		Problémy existují při jakémkoliv z výše uvedených procesů recyklace kompozitního materiálů Kompozitní průmysl však investuje do vývoje nových, ekologičtějších a nákladově efektivnějších procesů. V současné době však není komerční recyklace kompozitního sportovního materiálu šetrná k životnímu prostředí a ani ekonomicky proveditelná.

	== Odkazy ==		==Odkazy==

	=== Reference ===		===Reference===
	<references />		<references />

Admin: Založena nová stránka s textem „Preference uživatelů sportovního vybavení se různě mění, a proto jsou výrobci nuceni inovovat nové sportovní výrobky a rychleji je uvádět na…“

2020-03-22T15:44:22Z

Založena nová stránka s textem „Preference uživatelů sportovního vybavení se různě mění, a proto jsou výrobci nuceni inovovat nové sportovní výrobky a rychleji je uvádět na…“

Nová stránka

Preference uživatelů sportovního vybavení se různě mění, a proto jsou výrobci nuceni inovovat nové sportovní výrobky a rychleji je uvádět na trh. V průběhu let to vedlo ke zkrácení životnosti sportovních výrobků a ke zvýšení míry likvidace a plýtvání. Pokroky založené na používání nových postupů a vysoce výkonných materiálů ve sportovním vybavení a sportovním oděvu neúmyslně kladly větší zátěž na životní prostředí a na společnosti, které jsou nuceny s těmito výrobky na konci života jednat. Tento přehledový článek poskytuje informace o problémech recyklace sportovního vybavení.

Mezi sportovní materiál zařazujeme sportovní oblečení, sportovní obuv a sportovní vybavení. Tento dynamický světový průmyslový sektor se v průběhu let výrazně rozrostl a neustále se snaží uspokojit rostoucí poptávku po nových a vylepšených sportovních produktech. To má za následek v průběhu let kratší životnost sportovních výrobků a zvýšení míry likvidace a odpadu.<ref name=":0">{{Citace periodika
| příjmení = Subie
| jméno = Aleksandar
| příjmení2 = Mouritz
| jméno2 = Adrian
| příjmení3 = Troynikov
| jméno3 = Olga
| titul = Sustainable design and environmental impact of materials in sports products
| periodikum = Sports Technology
| datum vydání = 2009-01
| ročník = 2
| číslo = 3-4
| strany = 67–79
| issn = 1934-6182
| doi = 10.1080/19346182.2009.9648504
| jazyk = en
| url = http://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/19346182.2009.9648504
| datum přístupu = 2020-03-22
}}</ref>

== Recyklace kompozitního sportovního materiálů ==
Likvidace [[w:cs:Kompozitní materiál|kompozitních produktů]], které by byly šetrné k životnímu prostředí, je jedna z nejnáročnějších výzev, kterým čelí průmysl sportovních potřeb.<ref name=":0" /> [[w:cs:Recyklace|Recyklace]] a přepracovávání kompozitů je nákladnější než většina kovů používaných ve sportovním vybavení, jako je například [[w:cs:hliník|hliník]]. Na rozdíl od kovů nejsou náklady na recyklaci kompozitního materiálu konkurenceschopné s náklady na používání nového materiálu. Kromě toho jsou mechanické vlastnosti přepracovaného kompozitu mnohem nižší než původní materiál a obvykle jsou příliš nízké na to, aby našly uplatnění ve vysoce výkonném sportovním vybavení vyžadující vysokou tuhost a pevnost. Z těchto důvodů je běžnou praxí likvidace většiny složených produktů na skládkách. Nejenže to představuje ekologický problém kvůli mnoha stovkám tisíc produktů, které zabírají na skládkách místo, ale polymery a vlákna jsou mimořádně trvanlivé a jejich rozklad v půdě trvá mnoho desetiletí nebo staletí.<ref name=":0" /><ref>{{Citace periodika
| příjmení = Lee
| jméno = Shawming
| příjmení2 = Jonas
| jméno2 = Tom
| příjmení3 = Disalvo
| jméno3 = Gail
| titul = The beneficial energy and environmental impact of composite materials––an unexpected bonus
| periodikum = Sampe Journal
| datum vydání =
| ročník =
| číslo = 27
| strany = 19-25
| url =
}}</ref>

Kvůli problému s recyklací investovaly společnosti do různých technologií k přepracování sportovních materiálů. Přepracování může probíhat pomoci přebroušení a nebo tepelným a chemickým procesem.<ref>{{Citace periodika
| příjmení = Williams
| jméno = P.
| titul = Recycling of automotive composites––the pyrolysis process and its advantages
| periodikum = Materials World
| datum vydání = 2003
| rok vydání = 2003
| ročník =
| číslo =
| strany = 24-26
| url =
}}</ref>

=== Broušení ===
'''Broušení''' je nejjednodušší a nejlevnější recyklační proces a v zásadě zahrnuje řezání, broušení nebo štípání odpadního kompozitu na vhodnou velikost, která se použije jako výplňový materiál v nových formovaných kompozitních produktech.<ref name=":1">{{Citace periodika
| příjmení = Mayes
| jméno = J.
| titul = Recycling of fibre-reinforced plastics
| periodikum = JEC Composites
| datum vydání =
| ročník = 2005
| číslo = 17
| strany = 24-26
| url =
}}</ref> Maximální velikost částic u většiny produktů je pod několik milimetrů. Problém s použitím broušeného materiálu spočívá v tom, že kontinuální vlákna se dělí na malé fragmenty, a tím ztrácí schopnost poskytovat vysokou tuhost a pevnost.<ref>{{Citace periodika
| příjmení = Cunliffe
| jméno = A. M.
| příjmení2 = Jones
| jméno2 = N.
| příjmení3 = Williams
| jméno3 = P. T.
| titul = Pyrolysis of composite plastic waste
| periodikum = Environmental Technology
| datum vydání = 2003-05
| ročník = 24
| číslo = 5
| strany = 653–663
| issn = 0959-3330
| doi = 10.1080/09593330309385599
| jazyk = en
| url = http://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1080/09593330309385599
| datum přístupu = 2020-03-22
}}</ref> Většina sportovních potřeb musí obsahovat kontinuální vlákna pro maximální mechanický výkon, čehož nelze dosáhnout použitím přebroušeného materiálu.<ref>{{Citace periodika
| příjmení = Henshaw
| jméno = John M.
| příjmení2 = Han
| jméno2 = Weijian
| příjmení3 = Owens
| jméno3 = Alan D.
| titul = An Overview of Recycling Issues for Composite Materials
| periodikum = Journal of Thermoplastic Composite Materials
| datum vydání = 1996-01
| ročník = 9
| číslo = 1
| strany = 4–20
| issn = 0892-7057
| doi = 10.1177/089270579600900102
| jazyk = en
| url = http://journals.sagepub.com/doi/10.1177/089270579600900102
| datum přístupu = 2020-03-22
}}</ref>

Problémy s udržitelností při používání kompozitů jsou pro sportovní průmysl velkou výzvou vzhledem k vládním limitům znečištění a „zelenějším“ výrobkům náročným na spotřebitele.<ref>{{Citace monografie
| titul = Green composites : polymer composites and the environment
| url = https://www.worldcat.org/oclc/314190565
| vydavatel = CRC Press
| místo = Boca Raton
| počet stran = 1 online resource (xii, 308 pages)
| isbn = 978-1-60119-724-5
| isbn2 = 1-60119-724-1
| oclc = 314190565
}}</ref>

=== Tepelná recyklace ===
'''Tepelná recyklace''' má za úkol spalování kompozitu za účelem opětovného použití vláken.<ref name=":1" /> Odpadní kompozit je rozemlet na jemný prášek a poté spalován pomocí rotační pece nebo fluidního lože.<ref name=":2">{{Citace periodika
| příjmení = Kennerley
| jméno = J.R.
| příjmení2 = Kelly
| jméno2 = R.M.
| příjmení3 = Fenwick
| jméno3 = N.J.
| titul = The characterisation and reuse of glass fibres recycled from scrap composites by the action of a fluidised bed process
| periodikum = Composites Part A: Applied Science and Manufacturing
| datum vydání = 1998-07
| ročník = 29
| číslo = 7
| strany = 839–845
| doi = 10.1016/S1359-835X(98)00008-6
| jazyk = en
| url = https://linkinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S1359835X98000086
| datum přístupu = 2020-03-22
}}</ref> Kompozit je tepelně degradován při teplotách nad 500–600 °C v nepřítomnosti kyslíku, aby se polymer rozložil na olej/vosk, uhlí a plyn.<ref name=":2" /> Olej a vosk mají vysokou výhřevnost a mohou být spáleny, aby poskytovaly energii pro spalovací proces. Produkované plyny zahrnují [[w:cs:vodík|vodík]], [[w:cs:methan]|methan], [[w:cs:ethan]|ethan] a [[w:cs:propan]|propan], což jsou hořlavé těkavé látky, které také dodávají energii. Tento proces také vytváří značné množství [[w:cs:Skleníkové plyny|skleníkových plynů]].<ref name=":2" /> Vlákna jsou obnovena pro opětovné použití; jejich mechanická pevnost je však výrazně snížena vysokou teplotou potřebnou k rozložení matrice.<ref name=":2" /> Síla uhlíkových i skleněných vláken rychle klesá se zvyšující se teplotou nad 400 °C a typické teploty používané pro spalování kompozitů s epoxidovou matricí (500–600 °C) vedou ke ztrátě pevnosti o 80–95 %.<ref name=":3">{{Citace periodika
| příjmení = Feih
| jméno = S.
| příjmení2 = Manatpon
| jméno2 = K.
| příjmení3 = Mathys
| jméno3 = Z.
| titul = Strength degradation of glass fibers at high temperatures
| periodikum = Journal of Materials Science
| datum vydání = 2009-01
| ročník = 44
| číslo = 2
| strany = 392–400
| issn = 0022-2461
| doi = 10.1007/s10853-008-3140-x
| jazyk = en
| url = http://link.springer.com/10.1007/s10853-008-3140-x
| datum přístupu = 2020-03-22
}}</ref> Velká redukce mechanických vlastností recyklovaných vláken znamená, že nejsou vhodné pro opětovné použití ve vysoce výkonném sportovním vybavení.<ref>{{Citace monografie
| titul = Recycling and Disposal of Polymer-Matrix Composites
| url = https://dl.asminternational.org/books/book/60/chapter/693327/recycling-and-disposal-of-polymer-matrix
| editoři = Daniel B. Miracle, Steven L. Donaldson
| vydavatel = ASM International
| strany = 1006–1012
| isbn = 978-1-62708-195-5
| doi = 10.31399/asm.hb.v21.a0003471
| poznámka = DOI: 10.31399/asm.hb.v21.a0003471
| jazyk = en
}}</ref> Poptávka po regenerovaných vláknech je malá, ale roste a ve vnějších obalech mobilních telefonů a přenosných počítačů se stále častěji používají jako výplňový materiál. Dalším problémem jsou náklady na recyklaci kompozitů spalováním při vysoké teplotě, které je často vyšší než původní cena materiálu, a neexistuje žádná finanční pobídka na tento způsob recyklace.<ref name=":4">{{Citace periodika
| příjmení = Giulvezan
| jméno = G.
| příjmení2 = Carberry
| jméno2 = W.
| titul = Composite Recycling and Disposal An Environmental R&D Issue
| periodikum = Boeing Envrionmental Technologies
| datum vydání = 2003-11
| ročník = 8
| číslo = 4
| strany = 1-4
| url = http://www.boeingsuppliers.com/environmental/TechNotes/TechNotes2003-11.pdf
}}</ref> Recyklace při nízkých teplotách spalování je v současné době ve vývoji, aby se minimalizovala ztráta pevnosti vlákna; proces však není připraven pro zpracování ve velkém měřítku.<ref name=":0" />

=== Chemické zpracování ===
'''Chemické zpracování''' je dalším přístupem k regeneraci vláken v kompozitních materiálech.<ref name=":0" /> Způsob zahrnuje použití silné kyseliny (např. [[w:cs:Kyselina dusičná|kyseliny dusičné]], [[w:cs:Kyselina sírová|kyseliny sírové]]) nebo zásaditého rozpouštědla (např. [[w:cs:Peroxid vodíku|peroxidu vodíku]]) k rozpuštění polymerní matrice, ponechání vláken pro regeneraci a opětovnému použití. Procesy rozpouštění kyselinami nebo zásadami jsou pro uhlíkové vlákna méně škodlivé než tepelná recyklace, se ztrátou síly pouze 5–10%.<ref name=":3" /> Rozpouštědla jsou však leptavá a potenciálně škodlivá pro životní prostředí, pokud během zpracování uniknou. Dalším problémem je, že chemické rozpouštění polymerní matrice je pomalé – mnohem pomalejší než pyrolýza, a proto jsou pro recyklaci v komerčním měřítku potřebná velká zařízení.<ref name=":4" />

== Závěr ==
Problémy existují při jakémkoliv z výše uvedených procesů recyklace kompozitního materiálů Kompozitní průmysl však investuje do vývoje nových, ekologičtějších a nákladově efektivnějších procesů. V současné době však není komerční recyklace kompozitního sportovního materiálu šetrná k životnímu prostředí a ani ekonomicky proveditelná.

== Odkazy ==

=== Reference ===
<references />