【VIP专享】废旧橡胶再生利用
废旧橡胶的处理与资源化

废旧橡胶的处理与资源化引言随着工业化的飞速发展,生产过程中产生的废旧物品也越来越多。
其中,废旧橡胶的处理一直是一个全球环境问题。
废旧橡胶处理不当会对环境造成严重的污染,并且浪费了可再利用的资源。
因此,实现废旧橡胶的资源化处理具有重要的意义。
本文将介绍废旧橡胶的处理方法,包括回收再利用、能源化利用和物化利用等方面,以及当前存在的问题和解决方案。
废旧橡胶的回收再利用机械再加工机械再加工是一种常见的废旧橡胶处理方法。
通过将废旧橡胶进行破碎、磨粉、粉碎等工艺,可以将其转变为可再利用的原料。
在这个过程中,废旧橡胶可以用于生产新的橡胶制品,比如橡胶地板、汽车轮胎等。
机械再加工的优点是工艺简单、成本较低,但存在回收效率低、品质不稳定等问题。
建筑材料再生利用除了生产橡胶制品,废旧橡胶还可以用于建筑材料的再生利用。
例如,废旧橡胶可以加入混凝土中,用于制造抗震橡胶支座、橡胶板等。
这种利用方式不仅减少了废旧橡胶的堆放量,还能提高建筑材料的性能。
然而,建筑材料再生利用的应用还存在技术难题和市场认可度不高等问题。
废旧橡胶的能源化利用热解与燃烧废旧橡胶可以通过热解和燃烧等方法转化为能源。
在热解过程中,废旧橡胶被加热至高温,并分解为油气、炭黑和灰渣等物质。
其中,油气可以用作燃料或化工原料,炭黑可用于制造橡胶制品和电子产品,灰渣可作为建筑材料。
而燃烧过程则直接将废旧橡胶燃烧为能源,例如发电和供热。
然而,废旧橡胶的燃烧会产生大量的二氧化硫和一氧化碳等有害气体,对环境造成严重污染。
水解和气化水解和气化是另一种能源化利用废旧橡胶的方法。
在水解过程中,废旧橡胶经过加热和水蒸气作用,被分解为油气和残渣。
这些油气可以用于生产燃料,残渣可以用于制造建筑材料。
而气化则是将废旧橡胶加热至高温,分解为可燃气体和灰渣。
气化得到的气体可以用于发电或化学生产,灰渣则可作为建筑材料。
水解和气化的优点是可以将废旧橡胶转化为高附加值的燃料和化学原料,但存在技术难以掌握和高成本的问题。
2023 废橡胶循环利用政策

2023 废橡胶循环利用政策
2023年废橡胶循环利用政策主要表现在以下几个方面:
1. 环保法规的加强:随着环保意识的提高,废橡胶行业的准入门槛将进一步提高,对于不符合环保标准的企业将面临更严格的处罚。
2. 绿色发展推动:中国政府全面推进绿色发展,废橡胶行业也将朝着高端、集约、绿色化的方向发展。
3. 循环经济政策:政府将加大对废橡胶循环利用的扶持力度,鼓励企业采用先进的再生技术,提高废橡胶的利用率,减少对环境的污染。
4. 税收优惠政策:政府将出台一系列税收优惠政策,鼓励企业开展废橡胶的循环利用,提高再生产品的市场竞争力。
5. 行业标准的制定与完善:政府将进一步完善废橡胶行业的标准体系,规范企业的生产行为,提高产品的质量。
6. 科技创新支持:政府将加大对废橡胶循环利用的科技创新支持力度,鼓励企业研发新的再生技术,提高再生产品的附加值和市场竞争力。
7. 国际合作与交流:政府将加强与国际废橡胶循环利用组织的合作与交流,引进国外的先进技术和经验,促进废橡胶行业的国际交流与合作。
总之,随着政府对废橡胶循环利用的重视和支持力度不断加大,预计未来废橡胶循环利用行业将迎来更大的发展空间。
企业应抓住机遇,加大投入,提高技术水平,推动废橡胶行业的绿色发展。
废旧橡胶的回收和循环利用

废旧橡胶的回收和循环利用随着工业和现代文明的发展,各种工业和生活废弃物的处理已经成为人们面临的一大难题,特别是对于经过化学交联的橡胶,由于它内部具有交联的网络结构,因此既不溶也不熔。
目前橡胶制品已经广泛应用于生活中的每一个领域,而这些橡胶制品使用后如果处理不当,可能会给环境带来严重的污染,同时造成资源的浪费。
如何经济\有效\环保地回收具有交联结构的橡胶,始终是全社会关注的焦点问题。
自150多年前Goodyear发明了弹性体的硫化工艺以来,人们为了解决硫化橡胶回收利用问题想出了各种各样的解决方法,甚至于Goodyear本人都在1853年发明了一项专利,其工艺就是将各种废旧的硫化橡胶磨成胶粉然后回收利用,这种方法目前仍在广泛利用。
现在人们已经发明了各种各样的方法用以解决废旧弹性体的回收利用问题,例如轮胎翻新、焚化燃烧以作为燃料、掩埋、磨成胶粉用作填充剂以及脱硫制备再生胶等等。
本文将介绍废旧橡胶的回收和循环利用的主要途径。
一、废旧橡胶的直接利用直接利用是将废旧橡胶制品以原有形状或近似原形加以利用,以废旧轮胎为例,轮胎翻修便是其直接利用中最有效、最直接而且经济的利用方式。
在使用保养良好的情况下,一条轮胎可多次翻修,这样总的翻胎寿命往往可达新胎的1-2倍,而所耗原材料仅为新胎的15%-30%,所以世界各过都普遍重视轮胎翻修工作。
目前世界上最先进的翻胎技术为预硫化翻胎法,又称冷翻法,即把已经硫化成型的胎面胶粘合到经过打磨处理的胎体上,装上充气内胎和包封套,送入大型硫化罐,在较低温度和压力下硫化,一次可生产多条翻新轮胎。
除翻修外,废旧轮胎还可作为人工鱼礁、码头护弦以及赛道车辆等的缓冲材料;在美国还有将其做成高速公路的隔音墙使用。
另外,废旧橡胶还用于防止重金属污染,据分析这是因为水银等重金属会和橡胶制品中的硫磺及其他化合屋发生化学反映的缘故。
二、粉碎为胶粉后利用将废旧橡胶通过常温粉碎或者低温粉碎等方法制备胶粉后加以利用,这是很早以来就采用的方式,也是目前废旧橡胶回收的一种非常重要的途径,目前生产精细胶粉已成为废旧橡胶再利用的主导方向。
废橡胶的再生利用课件

拓展再生橡胶的应用领域
绿色建筑领域
利用再生橡胶替代部分原生橡胶,生产建筑防水材料、密封材料 等,提高建筑行业的环保性和资源利用效率。
新能源汽车领域
开发适用于新能源汽车的再生橡胶制品,如电池隔膜、密封圈等, 促进新能源汽车产业的发展。
高性能材料领域
利用再生橡胶生产高性能复合材料、工程塑料等,拓展再生橡胶在 高端领域的应用。
06
结论
结论
废橡胶再生利用的必要性和意义
随着橡胶工业的发展,废橡胶的数量日益增多,对环境和资源造成巨大压力。废橡胶的再生利用不仅有助于缓解 资源短缺,还能减少环境污染,具有重大的经济、社会和环境意义。
废橡胶再生利用的技术和方法
目前,废橡胶的再生利用技术主要包括物理再生、化学再生和能量回收。物理再生是通过加热、加压或剪切力作 用使废橡胶变形或熔融,并重新成型或用作填充剂。化学再生是通过化学反应将废橡胶转化为新的高分子材料或 燃料。能量回收是将废橡胶燃烧产生热能或发电。
化学分解法
废橡胶在化学试剂作用下进行 分解,得到单体、低聚物等中 间产物。
中间产物可进一步加工成高附 加值产品,如橡胶助剂、合成 新材料等。
化学分解法具有分解彻底、产 品多样化等优点,但存在反应 条件苛刻、污染大等问题。
机械破碎法
废橡胶经过破碎、磨碎等机械处理后,得到颗粒状或粉末状 再生橡胶。
机械破碎法具有操作简单、能耗低等优点,但存在产量低、 品质不稳定等问题。
破碎与磨碎
将废橡胶破碎成小块或磨 碎成粉末,以方便后续处理。
清洗与除杂
使用适当的溶剂和清洗剂 对废橡胶进行清洗,去除 表面的污垢、油渍和其他 杂质。
废橡胶的再生
塑炼
通过加热和机械作用,使废橡 胶的分子链断裂,降低其硬度,
废橡胶的循环利用技术

4.总结
目前对于废橡胶的循环利用的三种方法各有优缺点,并且在各个国家和地区的使用情况也不尽相同。⒀
废橡胶资源循环利用是典型的发展循环经济的范例,中国作为世界橡胶大国,应该在遵循低碳经济的发展道路上做出应有的贡献。目前轮胎资源循环利用已经被列为《国家鼓励发展的资源节约综合利用和环境保护技术目录》之中,可以相信,我国的轮胎资源循环利用必将出现一个新的快速发展的局面。⒁
目前国内对于废旧橡胶的循环利用主要有三种方法:
生产硫化橡胶粉、再生橡胶和热裂解回收利用。
1.硫化橡胶粉法
硫化橡胶粉是以废橡胶为原料,通过机械加工粉碎或研磨制成不同粒度的粉状物质,简称胶粉。它依据废橡胶来源不同和加工成粉末的粒度不同,分很多品种和牌号,是重要的橡胶回收利用材料。
胶粉工业是废橡胶综合利用产业的一个重要分枝,在我国始于上世纪八十年代后期。目前工业化胶粉生产工艺路线主要有两种:
目前,我国废斜交轮胎大部分还是用于生产再生胶。虽然再生胶为缓解橡胶资源缺乏和供需矛盾紧张做出过巨大贡献,但全国500多家再生胶企业中万吨以上生产能力的只有大约40家,90%以上的企业属于小型加工企业,技术水平落后、设备陈旧,环境污染严重。随着环境保护要求的提高和管理力度的加强,国家会进一步淘汰二次污染严重、能源消耗高的小再生胶生产。目前我国产量在万吨以上的再生胶厂经过近几年的技术改造,采用动态脱硫法进行生产,环境污染问题有所缓解。例如国内江苏强维橡塑、福建环科橡胶、四川万成橡胶、河北兴宇橡胶等再生胶企业积极组织再生胶新技术、新工艺、新设备和新材料的开发与应用,对解决生产过程中的环境污染起到了积极的作用。这些企业的产品各项性能指标比传统加工工艺有很大提高,可部分直接代替天然橡胶或合成橡胶,并获得了良好的经济效益和社会效益。其中加压捏炼法丁基胶脱硫再生新工艺、高品质再生胶及其制备技术、高品质精细轮胎再生胶等技术分别通过了省部级科技成果鉴定,代表着再生胶的发展方向。⑼
废旧橡胶再生回收处理技术

废旧橡胶再生回收处理技术废旧橡胶再生回收处理技术橡胶是一种重要的工业原料,广泛应用于汽车、轮胎、建筑、医疗等领域。
然而,橡胶废料的处理一直是一个全球性的问题,废旧橡胶的大量堆积不仅浪费资源,还对环境造成了严重的污染。
因此,废旧橡胶再生回收处理技术显得尤为重要。
在废旧橡胶再生回收处理技术方面,主要有以下几种方法:1.橡胶粉碎再生技术:这种技术是目前较为成熟的废旧橡胶处理方法之一。
首先将废旧橡胶进行机械粉碎,然后通过物理或化学方法处理,使粉碎的橡胶再生为橡胶颗粒。
这种方法具有操作简单、成本低廉等优点,但是处理后的橡胶颗粒质量不稳定,对环境有一定的污染。
2.溶剂回收技术:此技术主要利用溶剂将废旧橡胶中的有机杂质分离出来,以实现橡胶的再生。
该方法对橡胶的再生效果较好,产品质量稳定,且无污染,但溶剂回收过程中产生的废水、废气处理比较复杂,增加了处理成本。
3.热塑化再生技术:这种技术是一种将废旧橡胶加热融化,然后形成新橡胶制品的方法。
具体操作过程是将废旧橡胶加热到一定温度,使其熔化,然后添加一定量的再生橡胶添加剂,最终形成新的橡胶产品。
该技术具有工艺简单、能耗低等优点,但热塑化过程中产生的废气会对环境造成一定的污染。
综上所述,废旧橡胶再生回收处理技术是解决橡胶废料处理问题的重要手段。
每种技术方法都有其优缺点,所以在实际应用中,需要根据条件和需要选择合适的技术。
未来,废旧橡胶再生回收处理技术将不断得到改进和创新,以提高再生橡胶的质量和利用率,降低处理成本和环境污染。
同时,政府和企业应加大对废旧橡胶再生回收处理技术的研究投入,推动技术的产业化和市场化。
总的来说,废旧橡胶再生回收处理技术的发展与应用能有效解决橡胶废料的问题。
通过科学合理地利用废旧橡胶资源,不仅可以减少资源浪费,还可以保护环境,实现可持续发展。
废旧橡胶再生回收处理技术的发展与应用对于推动循环经济、实现可持续发展具有重要意义。
随着全球对环境污染和资源浪费问题的日益关注,废旧橡胶再生回收处理技术已成为各国政府和企业研究和推动的重点。
废橡胶循环利用方案(二)

废橡胶循环利用方案一、实施背景随着经济的快速发展和工业化的加速,橡胶制品的需求量不断增加。
然而,废橡胶的处理问题也日益突出,给环境和资源带来了巨大的压力。
传统的废橡胶处理方式如填埋和焚烧,不仅占用土地资源,还会产生二次污染。
因此,从产业结构的改革角度出发,开发废橡胶循环利用方案具有重要的现实意义。
二、工作原理废橡胶循环利用方案的工作原理是利用先进的物理和化学技术,将废橡胶进行破碎、分离、再生等处理,实现资源的再生利用。
具体来说,首先通过破碎设备将废橡胶块破碎成粉末,然后经过分离设备将不同种类的橡胶粉末进行分离。
接着,将分离后的橡胶粉末进行再生处理,通过高温、高压等条件,使橡胶分子重新排列组合,形成具有一定性能的再生橡胶。
三、实施计划步骤1.收集废橡胶:建立废橡胶收集网络,与相关企业合作,确保废橡胶的稳定供应。
2.破碎与分离:购买或租赁破碎设备和分离设备,建立废橡胶处理生产线。
3.再生处理:将破碎后的废橡胶进行再生处理,形成再生橡胶。
4.再生橡胶应用:将再生橡胶应用于制造新的橡胶制品,如轮胎、管材、鞋类等。
5.持续改进:根据市场反馈和生产数据,不断优化工艺流程,提高产品质量和降低成本。
四、适用范围该方案适用于所有产生废橡胶的企业和机构,如轮胎制造厂、橡胶管生产厂家、鞋类制造商等。
通过实施这一方案,这些企业可以减少废物的产生,降低处理成本,同时为环保事业做出贡献。
五、创新要点1.技术创新:采用先进的破碎和分离技术,确保废橡胶的高效处理和再生利用。
2.模式创新:建立废橡胶收集、处理、再生的完整产业链,实现废物的资源化利用。
3.合作创新:与相关企业建立合作关系,共同推动废橡胶的循环利用。
4.环保创新:注重环保要求,采取严格的环境保护措施,减少对环境的影响。
六、预期效果1.环境保护:减少废橡胶对环境的污染,降低填埋和焚烧产生的温室气体排放。
2.经济效益:通过废橡胶的循环利用,为企业节约原材料采购成本,提高产品竞争力。
废旧橡胶制品及其资源化利用

废旧橡胶制品及其资源化利用引言:随着工业化和城市化的快速发展,废旧橡胶制品产生量急剧增加,如废旧轮胎、废旧橡胶管等。
这些废旧橡胶制品对环境造成了严重污染和资源浪费。
如何有效地处理和利用这些废旧橡胶制品,成为了亟待解决的问题。
本文将重点探讨废旧橡胶制品的资源化利用方法及其意义。
一、废旧橡胶制品资源化利用的方法1.再生橡胶制品生产2.废旧橡胶制品的填埋和焚烧废旧橡胶制品可以被填埋或焚烧。
填埋是一种常见的处理方法,但会造成废旧橡胶制品长时间存在于土壤中,对土壤和地下水造成污染。
焚烧可以将废旧橡胶制品转化为能源,但会产生二氧化硫、二氧化碳等污染物,对环境造成一定影响。
3.废旧橡胶制品的化学回收通过化学回收的方法,可以将废旧橡胶制品中的橡胶成分提炼出来,再进行再利用。
目前,一些国家已经开展了废旧橡胶制品的化学回收研究,取得了一定的成果。
化学回收可以最大限度地保留橡胶的原有性能,对环境影响较小。
二、废旧橡胶制品资源化利用的意义1.减少资源浪费2.促进循环经济发展3.减少对环境的污染4.节约能源焚烧废旧橡胶制品可以产生大量的热能,可以作为能源进行利用。
这样既可以减少对传统能源的依赖,降低能源消耗,也可以减少对环境的污染。
结论:废旧橡胶制品的资源化利用具有重要的意义。
通过再生橡胶制品的生产、化学回收等方法,可以减少资源浪费、促进循环经济发展、减少对环境的污染、节约能源。
因此,应该加大对废旧橡胶制品资源化利用技术的研究和推广,推动废旧橡胶制品的可持续利用,实现资源循环利用的目标。
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废旧橡胶再生利用废旧橡胶再生利用时间:2008-1-24 来源:中国再生资源交易网标签:再生橡胶冷冻粉碎法 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。
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。
大的胶块则重新返回切割机上再次切割, 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。
常温粉碎法。
废橡胶经过预加工后进行常温粉碎,一般分粗碎和细碎。
目前中国的再生胶工厂中常采用两种粉碎方式,一种是粗碎和细碎在同一台设备上完成;另一种是粗碎和细碎在两台不同的设备上完成。
前者适合于小型工厂的生产厂生产。
粗碎和细碎同时进行的方式:进行该操作的两个辊筒其中一个表面带有沟槽,另一个表面无沟槽,即为沟光辊机。
首先通过输送带将洗涤后的胶块送入两辊筒间进行破胶,然后将破碎后的胶块和胶粉落入设备底部的往复筛中过筛,达到粒度要求的从筛网落下,通过输送器入仓;未达到要求的胶块,通过翻料再进入沟光辊机中继续进行破碎。
粗碎和细碎在两台设备上进行的方式:粗碎在两只辊筒表面都带有沟槽的沟辊机上进行,粗碎过的胶块大小一般在6-8mm。
然后进入光辊细碎机上进行细碎,其粒度一般为0.8-1.0mm(26-32目)。
胶粉工厂粉碎设备与传统的再生胶粉碎设备不同,都是专用的废橡胶破碎机、中碎机、细碎机。
胶粉的应用 胶粉的应用概括起来可分为两大领域:一是直接成型或与新橡胶并用做成产品,这属于橡胶工业范畴;二是在非橡胶工业的广阔领域中应用。
现在全球范围内越来越多的厂商采用胶粉替代原生材料,不仅有益于环境保护,而且更重要的是因为使用胶粉能够有效的降低成本、提高性能,得到其它材料得不到的效果。
它可以作为橡胶、填料及复合材料被广泛的用于轮胎、胶管、胶带、胶鞋、橡胶工业制品、电线、电缆及建筑物材料等。
胶粉还可以和塑料并用,如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚氨脂等,以提高性能,降低成本。
用胶粉对沥青进行改性铺设公路应用也很广。
用胶粉改性沥青铺设的公路在很多发达国家入加拿大、美国、比利时、法国、荷兰等国均有应用。
中国也有些省市入江西、湖北、广州、北京等地,相继铺设了实验路段。
实践证明,用胶粉改性的沥青铺设的公路可以减少路面龟裂和软化,路面不易结冰和打滑,提高了行驶安全性,还可以提高路面寿命,比一般的沥青路面的使用寿命至少提高了一倍橡胶的塑炼及塑炼工艺 将橡胶生胶在机械力、热、氧等作用下,从强韧的弹性状态转变为柔软而具有可塑性的状态,即增加其可塑性(流动性)的工艺过程称为塑炼。
塑炼的目的是通过降低分子量,降低橡胶的粘流温度,使橡胶生胶具有足够的可塑性。
以便后续的混炼、压延、压出、成型等工艺操作能顺利进行。
同时通过塑炼也可以起到“调匀”作用,使生胶的可塑性均匀一致。
塑炼过的生胶称为“塑炼胶”。
如果生胶本身具有足够的可塑性,则可免去塑炼工序。
塑炼的方法按所用的设备主要分为开炼机塑炼、密炼机塑炼和螺杆塑炼机塑炼。
①开炼机塑炼 利用开炼机前后两个速度不同的辊筒形成的相对速度差所引起的撕拉力(剪切力),在逐渐缩小的辊距内对橡胶施以强烈的碾压和撕拉作用。
这种机械作用,扯断了橡胶分子链,在空气中塑炼还伴有热和氧的裂解作用等,降低了橡胶的分子量,降低了粘流温度,使其可塑性增大。
开炼机塑炼的影响因素有辊温、辊距、转速和速比、塑炼时间、炼胶容量、辊筒的工作长度、割刀次数和方式、胶料放置时间等。
②密炼机塑炼 将橡胶投到密炼机的密炼室内,对物料进行加压。
密炼室内两个转子以不同的速度相向回转,使被加工的生胶在转子间隙中、转子与密炼室壁的间隙中以及转子与上、下顶栓的间隙中受到不断变化的剪切、扯断、搅拌、折卷和磨擦的强烈的捏炼作用。
在高温、快速和加压的条件下很快的提高橡胶的可塑性(塑炼)。
密炼机的塑炼作用主要靠转子机械作用和热氧化裂解作用。
密炼机塑炼的影响因素有转子转速、密炼室温度、塑炼时间、容量和上顶压力等。
由于密炼机塑炼属高温塑炼,塑炼效果随温度升高而增大,但温度高会导致橡胶分子链过度降解,致使胶料物理机械性能下降,而诸如丁苯橡胶,用密炼机塑炼时如超过140℃还会产生支化、交联,形成凝胶,反而降低可塑性,在170℃下塑炼还会生成紧密型凝胶,即使用精炼方法也不能使它消除。
为了提高密炼机使用效率,通常对可塑性要求高的胶料(威氏可塑性在1.5以下者),需采用分段塑炼或加塑解剂塑炼。
③螺杆塑炼机塑炼 是用螺杆塑炼机的螺杆与机筒间的机械剪切力和高温热作用使橡胶分子链断裂。
与开炼机和密炼机塑炼的差别是螺杆塑炼法中氧对生胶的作用较小。
螺杆塑炼法有生产能力大、节电效果明显、操作简单容易掌握、可实现塑炼的连续化生产等优点。
使用螺杆塑炼机塑炼时应该严格控制排胶温度在180℃以下,注意防止出胶后胶料表面氧化作用,并尽量避免产生夹生胶。
应用开炼机塑炼和密炼机塑炼时,都可采用塑解剂来加速塑炼过程。
塑解剂是通过化学作用增强生胶塑炼效果、缩短塑炼时间的物质,又称化学增塑剂。
它与一般物理增塑剂如油品、酯类脂肪酸衍生物类等相比,具有增塑效果强、用量少、且对橡胶制品物理机械性能几乎没有影响等特点。
塑解剂增强塑炼效果的作用机理主要有两方面:一是塑解剂在塑炼过程中受热、氧的作用,分解产生自由基,这些自由基能使橡胶大分子链发生氧化降解;二是塑解剂能封闭塑炼过程中橡胶大分子链断裂生成的端基,并使其丧失活性,不再重新结合,从而使可塑性增加。
由于塑解剂的效能是随温度的升高而增强,所以在密炼机高温塑炼中使用塑解剂比在开炼机低温塑炼中更为有效。
橡胶的混炼及混炼工艺 混炼就是将各种配合剂借助炼胶机机械力的作用均匀分散于橡胶中的工艺过程。
混炼过程就是将各种配合剂均匀地分散在橡胶中,以形成一个以橡胶为介质或者以橡胶与某些能和它相容的配合组分(配合剂、其它聚合物)的混合物为介质,以与橡胶不相容的配合剂(如粉体填料、氧化锌、颜料等)为分散相的多相胶体分散体系的过程。
对混炼工艺的具体技术要求是:配合剂分散均匀,使配合剂特别是炭黑等补强性配合剂达到最好的分散度,以保证胶料性能一致。
混炼后得到的胶料称为“混炼胶”,其质量对进一步加工和制品质量有重要影响。
混炼常用的设备是开炼机和密炼机。
①开炼机混炼开炼机混炼的必要条件是根据各种橡胶的粘弹性、松弛时间和转变温度等基本性质,选择合适的辊温(下表),使之处于包辊状态,以便进行混炼。
表1各种橡胶开炼机混炼的适用温度 胶种辊筒温度/℃胶种辊筒温度/℃ 前辊后辊前辊后辊 天然橡胶55~60 50~55 氯醇橡胶70~75 85~90 丁苯橡胶45~50 50~60 氯磺化聚乙烯40~70 40~70 丁腈橡胶35~45 40~50 氟橡胶23-37 77~87 77~87 氯丁橡胶≤40≤45氟橡胶23-11 49~55 47~55 丁基橡胶40~45 55~60 丙烯酸酯橡胶40~55 30~50 顺丁橡胶40~60 40~60 聚氨酯橡胶50~60 55~60 三元乙丙橡胶60~75 80左右聚硫橡胶45~60 40~50 加料顺序是提高开炼机混炼质量的一个重要因素。
加料顺序不当会导致分散不均匀,脱辊、过炼,甚至发生早期硫化(焦烧)等质量问题。
原则上应根据配方中配合剂的特性和用量来决定加料顺序,宜先加量少、难分散者。
后加量大,易分散者;硫黄或者活性大、临界温度低的促进剂(如超速促进剂)则在最后加入,以防止出现早期硫化(焦烧)。
液体软化剂一般在补强填充剂等粉剂混完后再加入,以防止粉剂结团、胶料打滑、胶料变软致使剪切力小而不易分散。
橡胶包辊后,按下列一般的顺序加料:橡胶、再生胶、各种母炼胶→固体软化剂(如较难分散的松香、硬脂酸、固体古马隆树脂等)→小料(促进剂、活性剂、防老剂)→补强填充剂→液体软化剂→硫黄→超促进剂→薄通→倒胶下片。
对于某些特殊胶料(如硬质胶、海绵胶等),则需采取与上述一般加料顺序不同的混炼方法。
除了辊温和加料顺序影响开炼机混炼质量之外,在操作上尚需注意:填胶容量不宜过多,否则不易混炼均匀,一般合成胶容量应比天然橡胶小一些。
在保证混炼质量的前提下,混炼时间应尽量缩短,以防止胶料因过炼而导致物理机械性能下降和影响生产效率。
辊筒速度和速比要适宜,既要有利于混合、分散,又不致因生热过快导致早期硫化(焦烧)。
②密炼机混炼密炼机通过转子、上下顶栓在密炼室中产生复杂的流动方式和高剪切力,使橡胶配合剂和粒状添加剂很快粉碎和均匀分散,是一种高效的混炼方法。
但是高剪切力会使物料温度在混炼中迅速上升,一般会达到130℃。
这已超过了大多数硫化系统的活化温度,会使胶料发生早期硫化(焦烧)。
一般的做法是将大部分物料在密炼机中混炼,然后将胶料从密炼机排放到开炼机上,在开炼机上加硫化剂或超速促进剂。
由于开炼机实际上只在辊缝线上对胶料有挤压作用,而提供了很大的冷却面积,致物料的温度降低。
在这一阶段加入硫化剂可以避免胶料发生早期硫化(焦烧)。
密炼机混炼方法主要有一段混炼法、二段混炼法、引料法和逆混法: (1)一段混炼法指经密炼机和压片机一次混炼制成混炼胶的方法。