再生胶常温粉碎法
常温粉碎生产精细橡胶粉的工业化新方法[发明专利]
![常温粉碎生产精细橡胶粉的工业化新方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/be84e2efe87101f69f3195ac.png)
专利名称：常温粉碎生产精细橡胶粉的工业化新方法专利类型：发明专利
发明人：何永峰
申请号：CN00803038.3
申请日：20001023
公开号：CN1354769A
公开日：
20020619
专利内容由知识产权出版社提供
摘要：本发明涉及一种由废轮胎或废的非轮胎橡胶制品常温粉碎生产精细橡胶粉的工业化新方法,本发明方法包括粗碎、中碎、配料、细碎,以及至少三次除铁、除纤维、筛分等工艺步骤。
本发明方法克服传统常温粉碎法和低温冷冻粉碎法的缺点,兼备二者特点,为一种投资少,成本低,操作容易,环境清洁,质量高的60～500目的精细橡胶粉的工业化生产新方法。
申请人：何永峰
地址：中国广东省深圳市洪湖路碧涛花园碧涛阁14-G座
国籍：CN
代理机构：北京康信知识产权代理有限责任公司
代理人：史和初
更多信息请下载全文后查看。
再生胶工艺流程
再生胶工艺流程
《再生胶工艺流程》
再生胶是指通过对废胶进行再加工处理，制成可再次使用的胶料。
再生胶工艺流程是指将废胶料经过一系列的处理步骤，加工成再生胶的过程。
再生胶工艺流程一般包括以下几个关键步骤：
1. 原料收集：废胶是再生胶的原料，可以是废轮胎、废橡胶制品等。
在工艺流程开始之前，首先需要对废胶进行收集，将其分类整理。
2. 粉碎：废胶收集后需要进行粉碎处理，把废胶碎片打成小颗粒，以便后续的加工。
3. 浸泡：将粉碎后的废胶颗粒放入浸泡槽中，在一定的温度和时间条件下进行浸泡处理，以去除其中的污染物和杂质。
4. 破碎：经过浸泡后的废胶颗粒还需要进行破碎处理，将其中的大颗粒破碎成更小的颗粒，以便后续加工。
5. 过滤：将破碎后的废胶颗粒进行过滤处理，去除其中的杂质和异物，保证再生胶的质量。
6. 加工：经过以上处理的废胶颗粒可以进行再生胶的生产加工，加入适量的再生胶助剂，通过搅拌、挤压、加热等工艺步骤进行加工成再生胶。
7. 成品：加工成的再生胶通过冷却、切割等步骤，最终制成再生胶制品或再生胶颗粒，可以用于生产再生胶制品，如再生胶地板、再生胶轮胎等。
再生胶工艺流程通过对废胶进行多道工序的处理，能够大幅减少废弃胶料对环境的污染，同时也实现了废胶的资源化利用，是一种具有环保意义和经济效益的再生资源利用方案。
废旧橡胶的回收利用
废旧橡胶的回收利用——胶粉的物理化学法制备摘要胶粉是废旧橡胶经过机械粉碎制得的颗粒状粉体,具有致密的交联网络结构,但被人们长期使用的废旧橡胶表面已失去活性,因此,胶粉在应用到其他材料时,与基质材料的相容性很差,导致复合材料的性能不理想。
然而,对胶粉进行表面改性,是解决这一瓶颈的关键所在。
本文针对胶粉的再利用难题,开展了一系列的胶粉表面改性的研究工作:采用微波脱硫改性方法和机械力化学改性方法对胶粉改性,进而将改性胶粉应用到橡胶材料中制备了胶粉/天然橡胶硫化胶,并探讨了两种方法的改性效果。
最后,为进一步扩大胶粉的应用领域,结合机械力化学改性方法制备了改性胶粉/丁腈橡胶发泡材料,并研究了其相关性能。
本文主要采用纯度为90%以上的胶粉为原料,研究了该胶粉与橡胶基质中的应用情况。
关键词：精细胶粉; 粒度; 物理化学法; 延伸率; 抗拉强度;江阴职业技术学院毕业论文（设计）Recycling of Waste Rubber——Ultrasonic Desulphurization and Re-vulcanizedAbstractWaste rubber powder (WRP) is granular powder which is made from waste rubber grinded by machines.Waste rubber powder (WRP) with dense cross-linked network structure has lost its surface activity, because waste vulcanized rubber is used by people for a long time. Therefore, when waste rubber powder (WRP) is applied for other materials, the compatibility beween WRP and the matrix material is very poor, so that the properties of composites is not ideal. However, surface modification of WRP is the key to solve ....Keywords:fine-grade rubber power;grade;physicochemistry method;elongation coefficient;tensile strength;Abstract目录摘要 (1)ABSTRACT (2)前言 (4)第一章概述 (5)1.1废旧橡胶回收利用的历史回顾 (5)1.2我国废旧轮胎回收利用现状 (5)第二章废旧橡胶再生方法 (9)2.1传统的再生方法 (9)2.2现代的再生方法 (9)第三章废旧橡胶的物理化学法制备胶粉 (13)3.1废旧橡胶的传统制备胶粉法 (13)3.1.1 常温粉碎法 (13)3.1.2 低温粉碎法 (15)3.1.3 湿法或溶液粉碎法 (17)3.2 物理化学法制备精细胶粉 (18)3.2.1 物理化学法处理工艺 (18)3.3试验结果分析 (19)3.3.1 物理化学法与普通粉碎法的比较 (19)3.3.2 胶粉∕介质体积比对胶粉粒度的影响 (20)3.3.3 胶粉力学性能的比较 (20)第四章结论 (24)4.1 物理化学法的优点 (24)4.2 废旧橡胶的未来发展趋势 (24)参考文献 (26)致谢 (27)江阴职业技术学院毕业论文（设计）前言随着废旧轮胎累积堆存，而新废弃轮胎不断增加的现状，科学的废旧轮胎回收利用已成为当前急待解决的一个化学技术难题。
废轮胎橡胶无害化生产之路---_常温法生产生态橡胶
废轮胎橡胶无害化生产之路——常温法生产生态橡胶庞澍华 中国轮胎循环利用协会技术委员会副主任橡胶是一种高分子化合物，具有良好的弹性、韧性和绝缘性，广泛用于工业、建筑、汽车、医疗、军工等领域，世界各国都将橡胶作为国家的战略资源。
原生橡胶可以分为天然橡胶、合成橡胶两大类，其中天然橡胶是从橡胶树中提取而来，合成橡胶则是以石油为原料，通过化学合成的方法制取。
还有一种橡胶被称为“生态橡胶”，生态橡胶的定义是：一是以废汽车轮胎废橡胶这种固体废弃物为原料制取；二是在常温下将硫化橡胶塑化，使之失去弹性和韧性，变为塑性体，提高其与原生橡胶相融性和可加工性；它的主要优点：一是整个加工过程不需要加热，没有热化学反应；二是没有工业废水、废气等污染物排放，属于环境友好型战略资源，是原生橡胶资源的重要补充，因此业内称为生态橡胶。
一、橡胶硫化是所有橡胶制品的必须工艺技术原生橡胶（生胶）受热变软，遇冷变硬、发脆、不易成型，易磨损，易溶于汽油等有机溶剂，分子内具有双健，易起加成反应，易老化，所以，生胶生产的橡胶制品几乎无法使用。
为改善橡胶制品的理化性能，生产时要对生胶进行一系列加工过程，首先要在高温高压条件下，使生胶与硫化剂发生化学反应，使生胶的分子结构由原先的线性大分子结构交联成为三维网状高分子结构，从而使其具有高强度、高弹性、高耐磨、抗腐蚀、稳定性好等优良性能，这个过程称为橡胶硫化。
所以，几乎所有的橡胶制品都是硫化橡胶。
为了达到更好的硫化效果，除了使用物美价廉的硫磺作为硫化剂外，适当添加硫化促进剂、配合剂、补强剂等，例如氧化锌、硬脂酸、炭黑等能够使硫化反应更好，且根据不同的生胶采用不同的硫化促进剂。
2021年3月10日，发表在著名的美国化学学会《Polym》的《二硫代氨基甲酸锌活化橡胶硫化工艺机理：密度泛函理论研究》是最新橡胶硫化反应的化学反应机理研究方法。
迄今为止，并没有一种化学反应机理的学说被所有高分子科学家一致认可，所有参与橡胶硫化化学反应的元素在三维立体空间的位置、作用以及他们所表现的活化能也没有十分明确的数学计算模型与理论依据，所以说，橡胶的硫化反应是一种实践性科学。
胶粉、沥青、再生胶的生产工艺与设备
废旧轮胎生产胶粉、胶粉改性沥青以及再生胶的生产加工工艺及设备王俭任克林宁夏亿能再生资源综合利用研究所目录第一章废旧轮胎生产胶粉的应用 (4)1.1胶粉产品按领域分类的应用 (4)1.2胶粉产品按粒径分类的应用 (8)第二章废旧轮胎生产胶粉的生产加工工艺及设备 (10)2.1精细胶粉检测项目及技术指标 (10)2.2目前常用生产精细胶粉方法 (11)第三章废旧轮胎生产胶粉改性沥青加工工艺及设备 (18)3.1胶粉沥青的定义 (18)3.2胶粉沥青的反应机理 (18)3.3胶粉沥青的技术要点 (18)3.4胶粉沥青原材料的要求 (19)3.5胶粉沥青技术指标 (20)3.6胶粉沥青的性能优势 (21)3.7胶粉沥青的制法 (22)3.8胶粉沥青加工设备 (23)3.9胶粉沥青使用注意事项 (24)第四章废旧轮胎生产再生胶的加工工艺及设备 (25)4.1再生胶的应用 (25)4.2硫化橡胶的再生机理 (26)4.3再生胶的技术指标 (27)4.4胶粉生产再生胶加工工艺 (28)4.5细碎胶粉生产再生胶设备清单 (33)4.6 动态脱硫法 (33)4.7应用再生胶需要注意事项 (37)第五章塑化胶粉 (38)5.1塑化胶粉简介 (38)5.2 塑化胶粉的制备方法 (38)5.3塑化胶粉的优缺点 (39)第六章结论 (40)本报告的主要内容包括废旧轮胎生产胶粉的应用，胶粉、胶粉改性沥青、再生胶及塑化胶粉的生产工艺及设备。
第一章废旧轮胎生产胶粉的应用1.1胶粉产品按领域分类的应用不同细度胶粉的应用范围概括起来可以分为两大领域：一是循环到橡胶工业作为原料用于制造各种橡胶制品，这其中可以直接用胶粉采取不同的工艺方法和配方制造橡胶制品，也可以与其他橡胶并用制造各种橡胶制品。
经过细碎的胶粉也可应用到生产再生胶中，这也是废轮胎的一个重要应用方向。
二是在非橡胶工业的其他更加广阔领域的应用，如公路工程、铁道系统、建筑工程、公用工程、农业以及其他聚合物材料共混改性等。
废旧橡胶回收利用的方法
来源于：注塑财富网 废旧橡胶回收利用的方法废旧橡胶的回收利用主要有两种方法：通过机械方法将废旧轮胎粉碎或研磨成微粒，即所谓的胶粒和胶粉；通过脱硫技术破坏硫化胶化学网状结构制成所谓的再生橡胶。
本文简单介绍一下胶粉的生产技术。
1、胶粉的制造方法废橡胶的预加工。
废旧橡胶制品中一般都会有纤维和金属等非橡胶骨架材料，加之橡胶制品种类繁多。
所以在废旧橡胶粉碎前都要进行预先加工处理，其中包括分拣、去除、切割、清洗等加工。
对废旧橡胶还要进行检验、分类，对不同类别、不同来源的废橡胶及其制品按要求分类，最理想是采用回收管理循环方法，根据废胶来源有目的地进行处理。
对于废轮胎这类体积较大的制品，则要除去胎圈，亦有采用胎面分离机将胎面与胎体分开。
胶鞋主要回收鞋底，内胎则要除去气门咀等。
经过分拣和除去非橡胶成分的废橡胶，由于长短不一，厚薄不均，不能直接进行粉碎，必须对废橡胶切割。
国外对轮胎普遍采用整胎切块机切成25MMX25MM不等胶块。
废橡胶特别是轮胎、胶鞋类制品，由于长期与地面接触，夹杂着很多泥沙等杂质，则应先采用转桶洗涤机进行清洗，以保证胶粉的质量。
冷冻粉碎法。
低温冷冻粉碎法的基本原理是：橡胶等高分子产材料处在玻璃化温度（TG）以下时，它本身脆化，此时受机械作用很容易被粉碎成粉末状物质，硫化胶粉即按此原理制成的。
冷冻粉碎工艺有两种：一种是低温冷冻粉碎工艺。
另一种是低温和常温并用粉碎工艺。
前者是利用液氮为制冷介质。
使废橡胶深冷后用锤式粉碎机或辊筒粉碎机进行低温粉碎。
微细橡胶粉生产线即是采用后一种方法进行生产的。
利用液氮深冷技术把废旧轮胎加工成80目以上的微细橡胶粉，其生产过程中的温度、速度、过载均为闭环连锁微机控制，对环境无污染。
该生产线的生产全过程均采用以压缩空气为动力的送料器和封闭式管道输送，除废旧轮胎投入和产品包装时与空气接触外，全线均为封闭状态。
另外，由于采用冷冻法生产，无高温气味，所以不产生二次污染。
并通过微细胶粉和粗粉的热交换过程达到了充分利用能源、降低能耗即降低产品成本的目的。
再生橡胶加工新工艺
再生橡胶加工新工艺废轮胎的处理和再利用对环境保护至关重要。
由于经济的压力和环保的原因，推动着废旧轮胎循环利用各种方法的开发。
在这种情形下，本文介绍的De-Link加工工艺是众多循环利用技术中的一种。
在这项工作中使用的循环加工技术是Sekhar-Kormer-Sotnikova反应，称为De-link 加工工艺。
此法通过机械剪切作用，使再生剂均匀包裹在废胶粉颗粒表面，经过浸润作用渗入胶粉颗粒中，来降低S-S交联键的键能，可有效地在短时间内解开S-S交联键，而不破坏S-C键和C-C键，从而使废胶粉恢复活性，转变为类似塑料的回收状态，并且保持原橡胶极高的物性。
该方法再生还原的胶粉不用加任何硫化体系即可硫化。
这项加工工艺没有通常处理的危害和风险，能够在制品的生产厂完成。
用这种方法处理的废橡胶可以得到有商业价值的精细研磨粉末，这也是目前废橡胶利用的主要方式。
这种胶粉可以通过常温下的机械研磨生产，或者低温的粉碎生产。
这种粉末可以混入生胶，从而减少生产成本。
试验过程◆材料这项试验中用的混炼胶成分都是按照文献研究的要求选择的。
使用的所有材料都是商业级的产品，并且没有经过净化就直接使用。
De-Link R是一种具有专利权的反应物，来自英国的Guthr ie Symington有限公司,标准的混炼胶配方在表1中列出，废橡胶循环利用的配方在表2中列出。
在这项工作中，废橡胶循环利用分3个阶段完成，分别称为混炼胶NR-1、NR-2和NR-3。
◆胶粉无论是作为一个整体没有被处理的、表面改性的还是脱硫的废橡胶加入一个混炼胶中，加工的第一步都是将废橡胶研磨成粉末状。
这种加工可以在常温或低温的环境中进行。
在任何一种条件下，生产非常精细的胶粉都是必要的。
正如R.Kohler和J.O′Neill描述的,没有被处理的碎屑填充物粒径必须至少在40～60筛孔,或者更细。
R.Kohler和J.O′Neill经过实验证明，胶粉粒子的大小对混炼胶拉伸强度几乎没有影响，但是使用较小粒径的胶粉能改进胶料扯断伸长率和门尼粘度。
什么是再生胶粉介绍
一、什么是再生胶粉通过机械方式将废旧轮胎粉碎后得到的粉末状物质就是胶粉，其生产工艺有常温粉碎法、低温冷冻粉碎法、水冲击法等。
与再生胶相比，胶粉无需脱硫，所以生产过程耗费能源较少，工艺较再生胶简单的多，减低污染环境，而且胶粉性能优异，用途极其广泛。
通过生产胶粉来回收废旧轮胎是集环保与资源再利用于一体的很有前途的方式。
二、再生胶粉生产情况目前全国胶粉生产厂家已有50余家，年生产能力超过20万吨，主要分布在北京、深圳、江苏、山东、河南、四川等14个省市，其中年产量2000吨以上的胶粉企业30余家。
我国的胶粉行业突出的特点是技术硬、市场弱。
由于胶粉缺乏应用市场，新开发的产品如胶粉防水涂料、胶粉改性沥青等在国内还处于试验阶段，因此，行业发展还相对缓慢。
三、再生胶粉主要用途胶粉有许多重要用途，掺入胶料中可代替部分生胶；活化或改性胶粉可制作各种橡胶制品如汽车轮胎、运输带、挡泥板和防尘罩、鞋底、弹性砖、圈和垫等；与沥青或水泥混合，用于公路建设和房屋建筑；与塑料并用可制作防水卷材、农用节水渗灌管、消音板和地板、水管、包装材料、框架、浴缸、水箱；还可用于制作涂料、油漆、粘合剂和生产活性炭。
1、轮胎市场早在1953年，美国就把一定粒径的胶粉用于轮胎生产。
1989年，青岛橡胶二厂在国内售价将胶粉直接用于轮胎生产。
1995年，胶粉应用在原化工部重点厂家和一些中小企业中普及。
目前，中科进公司等企业生产的80目以上胎面胶胶粉已开始取代40目、60目活化胶粉，直接用于轮胎生产，效果很好。
2、改性沥青市场（1）用胶粉改性沥青铺设的路面比普通沥青路面更耐用，产生裂纹少，耐候性更好，遇严寒天气也不易结冰。
据介绍，用胶粉改性沥青铺设一条双向高等级公路，每公里路面可消耗1万条废旧轮胎制成的胶粉。
到上世纪末，美国、日本、俄罗斯、加拿大、瑞典、韩国、芬兰等过已成功地将胶粉改性沥青用于修建高速或高等级公路。
2、改性沥青市场（2）自1982年以来，我国江西、四川、辽宁、新疆等地在筑路中先后使用胶粉。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
常温粉碎法
常温粉碎法一般是指加工温度在50士5℃或略高温度下通过机械作用粉碎橡胶制成胶粉的一种粉碎法。
低温粉碎法
低温粉碎法是通过制冷介质，主要采用液氮使橡胶冷冻到玻璃化温度以下，在低温下进行粉碎的一种有效方法。
湿法或溶液粉碎法
湿法或溶液粉碎法是一种在溶剂或溶液等介质中进行粉碎生产胶粉的方法。
微波再生法
微波再生法是一种非化学、非机械的一步脱硫再生法。
超声波再生法
阿克隆大学于l993年发明超声波再生法，此法是利用高密度能量场来破坏交联键而保留分子主链，从而达到再生的目的，超声波场可在多种介质中产生高频伸缩应力，高振幅振荡波能引起固体碎裂和液体空穴化。
理论上的解释是：可能是声波空穴化作用机理引起超声波的能量集中于分子键的局部位置，使较低能量密度的超声波场在破坏空穴处转变为高能量密度。
电子束再生法
电子束法再生法主要是利用IIR独有的射线敏感性，借助电子加速器的高能电子束，对其产生化学解聚效应。
编辑本段
化学再生
化学再生是利用化学助剂，如有机二硫化物硫醇、碱金属等，在升温条件下，借助于机械力作用，使橡胶交联键被破坏，达到再生目的。
化学再生过程中，要使用大量的化学品，在高温和高压下这些化学品几乎都是难闻和有害的。
油法、水油法、高温高压动态脱硫再生法
油法是在粉碎的废胶粉中加入再生剂，装入硫化罐，并在150MPa×4～5h的条件下脱硫，随后进行粉碎、捏炼、精炼、滤胶和出片等，最后制成制品。
水油法利用了胶粉在高温高压条件下可迅速溶胀，而且溶胀的程度较低压条件下大得多的性质。
水油法与油法的区别主要在于脱硫阶段的不同。
高温高压动态脱硫法是国内20世纪80年代末90年代初出现的一种再生新工艺，它取水油法和油法之长而弃之短。
高温高压动态脱硫法是在高温高压和再生剂的作用下通过能量与热量的传递，完成脱硫过程。
此法不仅脱硫温度高，而且在脱硫过程中，物料始终处于运动状态。
De-link再生剂法
近几年在市场上出现的De-link再生剂可以说是给橡胶的再生开拓了全新的概念和方法。
这是马来西亚科学家Sekhar博士和俄罗斯科学家Kormer博士共同研究发明的一种再生胶新技术，其基本原理是采用一种再生剂De-link使其与S-S键反应而不破坏C-C键，从而保持橡胶主链大分子，只使硫化网络断裂。
R.V再生剂法
R.V再生剂法就是通过机械剪切作用，使R.V橡胶再生剂均匀包裹在废胶粉颗粒表面，经过浸润作用渗入胶粉颗粒中，以降低S-S交联键的键能，可有效地在短时间内解开S-S
交联键而不破坏S-C键和C-C键，从而使废胶粉恢复活性，转变为类似塑料的回收状态，并且保持原橡胶极高的物性。
TCR再生法
此法是在低温粉碎胶粉中混入少量的增塑剂和再生剂，然后送入粉末混合机中于室温或稍高的温度下进行短时间处理即可。
这种方法的优点是环境污染少、省力且节能，故是一种比较有发展前途的再生方法。
微生物脱硫法
微生物脱硫法，日本和德国已有专利报道，这种方法是将废橡胶粉碎到一定粒度后，将其放入含有噬硫细菌的溶液中，使其在空气中进行生化反应。
在噬硫细菌的作用下，橡胶粒子表面的硫键断裂，呈现再生胶的性能。
力化学再生法
这种被称为“剪断流动场反应控制技术”的废胶再生方法，其特点是不使用化学药剂，只耗用电能和水即可以进行废胶的再生处理，通过给予废胶热能、压力、剪断力，使硫化胶的硫键(交联点)发生断裂而成为性能稳定的有弹性的新型再生胶
阿迪达斯的一个鞋加工厂所采用我们公司为其配备的橡胶再生设备机组，他们利用这套设备，把自己处理的鞋胶粉再生，使用量达到50份，在之前加胶粉呆能加到15份。
这是双镙杆再生机组，由高速搅拌机，双镙杆挤出机，单镙杆剂出机组成。
在常温的状态下，把胶料再生。