지난 1년 동안 재활용 고무를 사용한 Sunsmart 거리

Jun 04, 2023

중고 타이어의 고무는 도로의 자외선 차단제 역할을 하며 역청과 혼합하면 태양 손상 비율을 절반으로 줄여준다는 새로운 연구 결과가 나왔습니다.

RMIT 대학

이미지: Filippo Giustozzi 부교수는 실용적이고 쉽게 구현 가능한 연구 결과를 제공하는 데 주력하는 선도적인 도로 엔지니어입니다.더보기

크레딧: RMIT 대학

중고 타이어의 고무는 도로의 자외선 차단제 역할을 하며 역청과 혼합하면 태양 손상 비율을 절반으로 줄여준다는 새로운 연구 결과가 나왔습니다.

호주 RMIT 대학의 엔지니어들은 UV 저항성과 교통 부하를 견디는 역청 혼합물을 발견했으며, 이를 통해 정부는 연간 도로 유지 관리 비용을 수백만 달러 절약할 수 있습니다.

놀이터 장비 및 야외 가구와 같은 많은 야외 인프라와는 달리 도로는 햇빛 차단 기능이 없도록 설계되어 있어 갈라지기 쉽고 운전하기에 잠재적으로 안전하지 않습니다.

재활용 고무를 통합하는 것은 자외선 차단 기능을 제공할 뿐만 아니라 2020년 12월부터 중고 타이어 수출 금지 조치를 시행한 호주를 포함하여 많은 국가에서 중고 타이어 위기에 대한 유망하고 지속 가능한 솔루션입니다.

교통 부하, 열 노후화 및 기상 관련 사건과 관련하여 도로의 내구성을 향상시키는 데 연구 노력이 집중되었지만, 태양 손상은 지금까지 거의 주목을 받지 못했습니다.

RMIT의 Filippo Giustozzi 부교수가 주도한 새로운 연구는 도로의 UV 보호에 대한 지속 가능한 솔루션을 제공하며 그 결과는 Journal of Cleaner Production에 게재되었습니다.

Giustozzi는 “폐 타이어에서 재활용되는 부스러기 고무를 도로의 최상층에 추가하면 노화 추세가 실제로 느려지는 것을 발견했습니다.”라고 말했습니다.

“이것은 도로용 자외선 차단제로서 매우 효과적으로 작용하여 실제로 일반 역청보다 표면을 두 배 더 오래 지속시킵니다.

"우리는 UV가 도로 성능 저하의 요인이 될 것이라는 것을 알고 있었지만 어느 정도나 UV로부터 보호해야 하는지는 알 수 없었습니다. 아무도 이 측면을 실제로 살펴보지 않았기 때문입니다."

RMIT는 날씨 관련 노화를 시뮬레이션할 수 있고 일반적으로 야외 가구 페인트 테스트에 사용되는 아스팔트 연구용 UV 기계를 보유하고 있는 호주의 몇 안 되는 대학 중 하나입니다.

Giustozzi의 팀은 이 기계를 사용하여 다양한 농도의 부스러기 고무(낮은 농도 7.5%에서 중간 농도 15%, 높은 농도 22.5%)를 사용하여 실험실에서 태양열 분해가 역청에 미치는 장기적인 영향을 시뮬레이션했습니다.

호주 멜버른에서 약 1년 동안 UV 방사선을 조사한 것과 동일한 UV 기계에 한 달 반 동안 지속적으로 노출시킨 후 그들은 역청의 화학적, 기계적 특성의 변화를 측정했습니다.

Giustozzi는 재활용 타이어에서 나온 고농도의 부스러기 고무와 역청을 혼합한 것이 일반 역청에 비해 UV 손상이 50% 적었다고 말했습니다.

더 많은 고무를 사용하면 UV 저항성 측면에서 더 좋지만 기계적 성능과 균형을 맞추는 것도 중요하다고 Giustozzi는 말했습니다.

“UV에 대한 저항성은 있지만 트럭에 대한 저항성은 없는 제품은 원하지 않습니다.”라고 그는 말했습니다.

"우리는 부스러기 고무를 18%에서 22%까지 첨가하면 틀에 박힌 자국과 교통 부하에 대한 피로 저항을 개선하는 동시에 UV 노화를 방지하는 측면에서 이상적인 균형을 이룰 수 있다는 것을 발견했습니다."

Tire Stewardship Australia의 CEO인 Lina Goodman은 호주가 2021년에 수명이 다한 타이어를 약 450,000톤 생산했지만 그 중 약 70%만이 재활용되거나 재처리되었다고 말했습니다.

Goodman은 도로와 토목 기반 시설뿐만 아니라 여러 분야에 걸쳐 수명이 다한 타이어에서 부스러기 고무를 사용하는 것의 실행 가능성과 이점을 보여주는 연구에 고무되었다고 말했습니다.

“우리는 RMIT 대학의 업계 및 선도적인 연구원들과 이 프로젝트에 협력하게 되어 기쁘게 생각합니다.”라고 그녀는 말했습니다.

"다중 조직적 접근 방식은 새로운 혁신의 길을 열어주며 이 리소스를 부가가치 제품으로 전환할 수 있는 기회를 제공합니다."