Recycling of Red Mud as Plastic Fillers

플라스틱 Filler로서의 적니의 재활용

Recycling of red mud from the aluminium manufacturing process was investigated to be utilized as plastic fillers. High density polyethylene(HDPE), low density polyethylene(LDPE) and polypropylene(PP) were found to be the suitable plastic material for which red mud can be used as fillers. With the addition of red mud the plastic showed red brown color. As the ratio of amount of red mud to plastic increased, the tensile strength increased while the Izod impact strength decreased. About five percent of ethylene vinyl alcohol(EVA) was needed as an additive to prevent the lowering of impact strength. Maleic anhydride modified polypropylene was effective for reduction of impact strength lowering of PP. Mixed waste plastics containing LDPE, HDPE, PP, polystyrene and ABS could also accommodate red mud as fillers. In this case, significant loss in mechanical properties were observed due to immiscibility between the components. Ethylene propylene rubber(EPR) and styrene butadiene styrene block copolymer (SBS) could be used to improve the impact properties of the commingled waste plastics.

알루미늄 생산의 폐기물로 나오는 적니를 플라스틱의 Filler로서 재활용하기 위한 연구를 수행하였다. 여러가지 플라스틱에 적니를 첨가하여 본 결과 고밀도폴리에틸렌(HDPE), 저밀도 폴리에틸렌(LDPE) 및 폴리프로필렌(PP)에 적니가 Filler로서 사용 가능한 것으로 나타났다. 적니가 플라스틱에 첨가됨에 따라 플라스틱은 다른 안료의 첨가 없이도 붉은 고동색을 나타내었고 인장탄성율 등은 증가하였으나 내충격 강도가 저하되었다. 이를 방지하기 위한 첨가제가 연구되었는데 HDPE에는 에틸렌비닐알코올(EVA)을 첨가제로 5%정도 첨가하는 것이 효과적인 것으로 나타났다. PP의 경우에는 Maleic anhydride 변성 PP를 첨가하면 내충격강도의 저하가 축소되었다. LDPE, HDPE, PP, 폴리스티렌 및 ABS가 섞여있는 혼합 폐플라스틱에 대해서도 적니가 Filler로서 사용 가능한 것으로 나타났는데 이때는 성분간의 비상용성으로 인하여 기계적 물성이 매우 낮았다. 역시 첨가제로서 에틸렌프로필렌 고무(EPR) 및 스티렌부타디엔 블록공중합체(SBS)를 혼합할 경우 좋은 물성을 가지는 적니 혼합 플라스틱을 얻을 수 있었다.