一种掺加炭黑增强的废旧轮胎生产再生胶的方法技术

技术编号:39736306 阅读:16 留言:0更新日期:2023-12-17 23:38
本发明专利技术公开了一种掺加炭黑增强的废旧轮胎生产再生胶的方法,将废旧轮胎粉与炭黑

【技术实现步骤摘要】
一种掺加炭黑增强的废旧轮胎生产再生胶的方法


[0001]本专利技术涉及废旧轮胎再生利用
,具体是一种掺加炭黑增强的废旧轮胎生产再生胶的方法


技术介绍

[0002]随着我国汽车的普及,废旧轮胎大量增加;目前废旧轮胎的再利用主要包含以下 5 种途径:燃烧产能

热裂解

轮胎翻新

生产胶粉和再生胶

其中,生产再生胶是当前最为科学

合理的途径,也是在国内应用最为广泛的一条途径

它将废旧橡胶破碎成胶粉,再利用化学助剂或采用一定的物理或生物的手段,破坏掉橡胶分子的三维网状结构,使橡胶恢复到可以重新加工利用的状态,进而实现废旧橡胶的循环利用

目前废旧轮胎多数采取高温高压的办法来选择性断裂硫化胶的
C—S 键和 S—S 键,有些工艺采用超声波

电磁波和高能射线的能量,作用于交联键或者极性基团部位,瞬间产生热量,破坏交联网络,使废橡胶再生,这些工艺能耗较大而且多数不能连续生产,效率较低

[0003]专利技术创造内容本专利技术的目的是提供一种掺加炭黑增强的废旧轮胎生产再生胶的方法,生产工艺简单,能耗较小,断裂硫化胶的
C—S 键和 S—S 键,再生胶性能有明显提高

[0004]本专利技术是通过以下技术方案实现的

[0005]本专利技术申请将废旧轮胎粉与炭黑
N660
在低温高速混合,通过高速搅拌废轮胎料与炭黑N660相互摩擦产生热量,同时N660 粒径较大,摩擦动能较大,有助于硫化橡胶中
C—S 键和 S—S 键的断裂

[0006]本申请软化剂向混合料喷洒,在搅拌速度
1800

2500

/
分的高速搅拌下,促进软化剂向废橡胶粉渗透,同时搅拌时保持温度
80℃

90℃
,出料时快速冷却至室温,这些措施均有利于废橡胶粉的膨松

交联键的松解,能显著减少脱硫时间

[0007]本申请废轮胎橡胶料在双螺杆中经过双螺杆挤压与剪切,通过高温度

以及高温后的激冷

高温度

高挤压力

高剪切力工艺设计,使橡胶分子链中的 C—S 键和 S—S 键断裂时间缩短,混合料在双螺杆挤出机的停留时间为
15

20
分钟即可较好的脱硫效果

本申请工艺通过破坏橡胶的交联网状结构,以恢复橡胶的的可塑性,达到再生的目的

[0008]本申请的双螺杆挤出机中间段冷却工艺采用在机筒外设置水冷却夹套方式实现

[0009]本专利技术优点:本专利技术通过添加适当辅料,结合高温裂解

机械剪切的方法,打开废旧橡胶的
C—S 键和 S—S 键交联网络,破坏掉橡胶分子的三维网状结构,使橡胶恢复到可以重新加工利用的状态,进而实现废旧橡胶的循环利用

再生胶脱硫率高,再生胶性能显著提高

本申请通过添加炭黑
N660
,发挥炭黑
N660
对橡胶的化学结合和物理吸附作用,显著提高再生胶料的门尼黏度

本申请的生产工艺有效地减少能耗,极大地减少了废气产生,无废水排放,极大提高了自动化程度和改善了生产环境

附图说明
[0010]图1为本专利技术检测报告图

具体实施方式
[0011]一种掺加炭黑增强的废旧轮胎生产再生胶的方法,包括以下步骤:
1、
将废旧轮胎剥去钢丝,得到废橡胶料,经过粗破碎机破碎,然后送入粉碎机,得到
20

40
目粉料;然后经过除铁处理;
2、
将废旧轮胎粉
100
公斤与3公斤炭黑
N660
加于高速搅拌桶内,搅拌速度
1500

1800

/
分,筒内混合料温度
50℃

60℃
下,预处理 30min
ꢀ‑
60min
出料;炭黑
N660
添加量为废旧轮胎粉质量的3‑
4%
;通过高速搅拌,废旧轮胎粉与炭黑
N660
摩擦生热,有利于炭黑
N660
均匀分散吸附于废橡胶粉颗料上,松解废橡胶分子链中的 C—S 键和 S—S 键,降低橡胶分子链网络吸力

[0012]3、
将混合料送入搅拌筒高速搅拌,向混合料喷洒3公斤的白油,搅拌速度
1800

2500

/
分,搅拌筒温度
80℃

90℃
下,搅拌时间1‑2小时出料,快速冷却至室温;静置过夜;白油通过高速搅拌加热促渗,以及出料的快速冷却,进一步松解废橡胶分子链中的 C—S 键和 S—S 键,降低橡胶分子链网络吸力

[0013]4、
将混合料加入料斗强制压入双螺杆挤出机,所述的挤出机机筒依次分4个加热段和1个冷却段,各段温度在 180℃

190℃、220℃

230℃、60℃

70℃、220℃

230℃、190℃

200℃。
混合料在双螺杆挤出机的停留时间为
15

20
分钟,在双螺杆的挤压与剪切下出料;通过在挤出机机筒外壁加装冷却水循环进行冷却,在高温裂解

双螺杆强大的机械剪切的作用下,已经松解的废旧橡胶的
C—S 键和 S—S 键交联网络完全打开,橡胶分子的三维网状结构完全破坏,实现脱硫,使橡胶恢复到可以重新加工利用的状态,进而实现废旧橡胶的循环利用

[0014]经过检测:本专利技术生产的再生胶性能如下:伸长率达到
420%
以上(国标
≥330
),强度达到
12.5MPa
以上(国标
≥8
),门尼值:
50

55
(国标
≤85
),密度在
1.19
左右(国标
≤1.26
)通过上再生胶性能可见,本专利技术生产工艺,通过优化技术路线,提前松解废旧橡胶的
C—S 键和 S—S 键交联网络,进而通过高温裂解

强力剪切的机械作用,实现脱硫效果好,同时,添加的炭黑
N660
,明显改善了再生胶的性,炭黑
N660
与橡胶分子形成网络本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种掺加炭黑增强的废旧轮胎生产再生胶的方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)

将废旧轮胎剥去钢丝,经过粗破碎与细粉碎,得到
20

40
目粉料;(2)

将废旧轮胎粉与炭黑
N660
加于搅拌机内,
50℃

60℃
下,搅拌速度
1500

1800

/
分,预处理 30min
ꢀ‑
60min
出料;炭黑
N660
添加量为废旧轮胎粉质量的3‑
4%
;(3)

将混合料送入搅拌筒高速搅拌,向混合料喷洒3‑
5%
质量比的软化剂,搅拌速度
1800

2500

/
分,搅拌筒温度
80℃

90℃
下,搅拌时间1‑2小时出料,快速冷却至室温;静置过夜;(4)

将混合料加入料斗强制压入双螺杆挤出机,挤出机机筒依次分4个加热段和1个冷却段,各段温度在 180℃

200℃、220℃

240℃、60℃

80℃、220℃

240℃、180℃

200℃
,混合料在双螺杆挤出机的停留时间为
15

20
分钟,在双螺杆的挤压与剪切下出料;(5)

将上述得到的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李国友
申请(专利权)人:安徽中宏橡塑有限公司
类型:发明
国别省市:

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