主题披露了一种复合材料，该复合材料包含一种第一组分和一种第二组分，该第一组分包含一种有机成分和一种热塑性成分，并且该第二组分包含选自下组的至少一种成分，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成。主题进一步披露了一种方法，包括在剪切力下对包含有机废弃物和热塑性废弃物的一种第一组分与包含选自下组的至少一种成分的一种第二组分进行混合同时加热，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成；以获得一种熔体；对该熔体进行加工，该加工包括至少使该熔体冷却，以获得一种复合材料，该复合材料包含：有机成分；热塑性成分；以及选自下组的至少一种成分，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及对包括固化橡胶和/或轮胎废弃物的废弃物进行加工的方法和从对废弃物进行加工而获得的产品。
技术介绍
在美国，每年会废弃大约2.8亿个轮胎，其中只有0.3亿个被翻新或再使用，每年会剩下约2.5亿个废轮胎留待处理。除了需要对这些废轮胎进行处理之外，估计这些年来已经堆积了可能有多达20到30亿个轮胎并且大量贮存。天然橡胶不断上涨的价格为对废轮胎进行再循环的环境激励提供了经济驱动力。一个典型的废汽车轮胎重达9.1kgo约5.4-5.9kg (131b)由可回收的橡胶组成，由35百分比天然橡胶和65百分比合成橡胶构成。一个典型的卡车轮胎重达18.2kg，并且也含有从60到70百分比的可回收的橡胶。卡车轮胎典型地含有65百分比天然橡胶和35百分比合成橡胶。现代的轮胎中大多数都是钢丝帘子午线轮胎，含有10%-15%金属和10%帘布(例如聚酯、尼龙或人造丝)。每年产生的2.5亿个轮胎中大约有45百分比被安排进行填埋、贮存或非法倾倒。约7百分比被出口到外国，8百分比被再循环成新产品，并且约40百分比被用作来源于轮胎的燃料，呈完整或碎裂的形式。目前，对于废轮胎来说最大的单一用途是作为不同的行业中的燃料。每年至少9百万个废轮胎被加工成磨碎的橡胶。磨碎的轮胎橡胶用于橡胶制品(例如地垫、毡毯衬垫以及车辆挡泥板)、塑料制品中以及用作浙青磨耗层中的细集料添加料(干式工艺)。碎橡胶已经用作热混合浙青路面中的浙青结合料改性剂(湿式工艺)。轮胎橡胶废弃物被分 成通过其尺寸和生产方法来界定的类别，即长条轮胎(slittire)、切碎轮胎或碎裂轮胎、磨碎的橡胶以及碎橡胶。橡胶再循环工艺从切碎开始。在去除大部分的钢和加强帘布后，进行二次研磨，并且所得到的橡胶粉末准备用于产品再制造。可以利用这种惰性材料的制造应用局限于不要求对其进行脱固化的那些应用。在橡胶再循环工艺中，脱固化从使固化橡胶分子交联的硫-硫键的裂解开始，由此推动新的交联的形成。已经开发出两种主要的橡胶再循环工艺:改进的油工艺和水-油工艺。在这些工艺的每一个中，将油和一种再生剂添加到再生橡胶粉末中，该再生橡胶粉末在特殊的设备中经受长时间(5-12小时)的高温和高压，并且还要求大量的机械后加工。来自这些工艺的再生橡胶具有改变的特性，并且不适合用于许多产品，包括轮胎。典型地，这些不同的脱固化工艺已经无法产生显著的脱固化，已经无法实现一致的品质，或者已经太过于昂贵。目前，轮胎加强纤维(或轮胎帘布)很少用于再循环并且在轮胎再循环行业中引起另一个重大的问题。用于对轮胎帘布进行再循环的一种方法的一个罕见实例由美国专利第3，468，974号提供，该专利传授一种模制组合物，该模制组合物含有64%_91%轮胎帘布(聚酰胺)和3%-36%固化橡胶，它是通过对轮胎帘布材料进行挤出制粒所产生的。另一方面，生产由来源于轮胎的橡胶制成的产品需要一个使该橡胶脱固化的步骤。举例来说，在W02009/019684中，揭示一种用于从用过的矿物油、植物油和/或动物脂肪水解的废弃物以及废汽车和/或其他轮胎和/或其他橡胶废弃物制造聚合的塑料制品的方法。已知将塑料与固化橡胶混合用于使固化橡胶再循环。举例来说，美国专利申请第2001/0056155号提供了从超低密度聚乙烯与一种可能包含再循环橡胶的填充剂的混合物压缩模制。美国专利申请第2005/0279965号描述了一种用于生产复合材料的方法，该方法包括在一个高剪切混合器中将来自再循环的轮胎的碎橡胶、塑料以及浙青混合。美国专利第6，558, 773号和第6，703, 440号披露了一种压缩模制产品，该压缩模制产品是通过将橡胶和一种粘合剂(例如超低密度聚乙烯)一起共混并加热并且挤出该共混物，接着将其压缩模制成所希望的产品来制成的。美国专利第6，169，128号传授了一种用粘合剂对废弃的塑料和橡胶进行加工以获得可加工的材料的方法和由此获得的有用的产品。W02004/074594传授了一种用于屋项或壁板应用的面板，该面板优选地由橡胶轮胎与圆筒(drum)的共混物制成。 专利技术概述主题披露了一种复合材料，该复合材料包含一种第一组分和一种第二组分，该第一组分包含一种有机成分和一种热塑性成分，并且该第二组分包含选自下组的至少一种成分，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成。主题进一步披露了一种方法，该方法包括:-在剪切力下对包含有机废弃物和热塑性废弃物的一种第一组分与包含选自下组的至少一种成分的一种第二组分进行混合同时加热，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成；以获得一种熔体；-对该熔体进行加工，该加工包括至少使该熔体冷却以获得一种复合材料,该复合材料包含:有机成分；热塑性成分；以及选自下组的至少一种成分，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成。-主题进一步披露了一种方法，该方法包括:使至少有机废弃物和热塑性废弃物经受选自下组的至少一个加工步骤，该组由以下各项组成:干燥、微粒化、在剪切力下混合并加热，以获得一种第一组分；-在剪切力下对该第一组分与包含一种选自下组的成分的一种第二组分进行混合同时加热，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成，以获得一种熔体；并且对该熔体进行加工，其中该加工包括至少冷却以获得一种复合材料，该复合材料包含有机成分、热塑性成分以及选自下组的至少一种成分，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成。专利技术详细说明提供以下说明以使本领域的任何普通技术人员都能够利用本专利技术，并且所提供的实例代表了诸位专利技术人在进行本专利技术的多个方面时所采用的技术。应了解，虽然这些技术是用于实施本专利技术的优选的实施例的示例，但本领域的普通技术人员按照本披露，将认识到可以进行许多修改而无须偏离本专利技术的精神和期望的范围。在下文中，百分数(％)的所有说明都是关于组分的相对量，单位为w/w，即一种组分在100重量单位的该复合材料中的重量。该相对量可以在最终产物中确定，或者可以在用以生产该复合材料的一种或多种起始物质中，在所描述的加工之前，或在加工期间，在获得所得到的最终复合材料之前取得的样品中确定。如将了解到的，由于如水分或其他挥发物的物质的损失、在加工期间一些挥发性化合物的形成、材料的分解以及在比较一种组分(例如第一和/或第二组分)在复合材料中和在一种引入材料中的含量时应考虑到的其他因素，一种组分在它进行加工之前的一种引入材料中与在所得到的复合材料中的相对量之间可能有一些(典型地为较小)的变化。下文在数字前用术语“约”说明的所有量或量度都应理解为表示所说明的数字具有在大于所说明的数字大约10%与小于所说明的数字大约10%之间的可能公差。举例来说，术语“约10%”应理解为涵盖9%到11%的范围；术语约100° C指代90° C到110° C的范围。关于这一点，应指出，当提到重量％时，意思是指以除去水的总干重计算的各自的相对％含量(w/w)。另外，应指出，除非内容另外清楚地指示，否则单数形式“一个/种(a/an)”和“该”包括复数对象。贯穿本说明书和所附的权利要求书，除非上下文另外要求，否则术语“包含(comprise)”和多种变化形式(如“包含了(comprises)”和“包含着(comprising)”)应被理解为意指包括所陈述的要素或步骤或者多个要素或多个步骤的群组，但不排除任何要素或步骤或者多个要素和多个步骤的群组。关于这一点，本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.07.14 US 61/364,1821.一种复合材料，包含一种第一组分和一种第二组分，该第一组分包含一种有机成分和一种热塑性成分，并且该第二组分包含选自下组的至少一种成分，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成。2.如权利要求1所述的复合材料，其中该第一组分的量在该复合材料的总重量的约10%重量比重量(w/w)到约50%w/w之间。3.如权利要求1所述的复合材料，其中热塑性成分在该复合材料中的量在该复合材料的l%w/w到约30%w/w之间并且有机成分的量在该复合材料的约10%w/w到约49%w/w之间。4.如权利要求1所述的复合材料，其中该第二组分的量在该复合材料的50%w/w到约90%w/w 之间。5.如权利要求1所述的复合材料,其中该第二组分的量不超过该复合材料的约90%w/w，该固化橡胶在该复合材料中的量不超过该复合材料的约80%w/w，并且这些轮胎帘布的量不超过该复合材料的约30%w/w。6.如权利要求5所述的复合材料，其中在该复合材料中该固化橡胶的量在约20%w/w到约89%w/w之间，并且这些轮胎帘布的量在约l%w/w到约30%w/w之间。7.如权利要求1所述的复合材料，其中该第二组分由固化橡胶组成。8.如权利要求1所述的复合材料，其中该第二组分由轮胎帘布组成。9.如权利要求1所述的复合材料，其中该固化橡胶由轮胎橡胶组成。10.如权利要求9所述的复合材料，其中该轮胎橡胶是选自下组，该组由轮胎长条、碎裂轮胎、磨碎的橡胶、橡胶粉末以及碎橡胶组成。11.如权利要求1所述的复合材料，其中这些轮胎帘布是选自下组的纤维，该组由聚酯、聚酰胺、聚乙烯醇以及人造丝组成。12.如权利要求1所述的复合材料，包含选自下组的塑料，该组由聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯(PS和高抗冲PS (HIPS))、丙烯腈丁二烯苯乙烯(ABS)以及聚丙烯组成。13.如权利要求1所述的复合材料,包含聚氯乙烯。14.如权利要求1所述的复合材料,它是可注塑的。15.如权利要求1所述的复合材料，它具有热塑特性。16.如权利要求1中任何一项所述的复合材料，包含选自下组的至少一种添加剂，该组由以下各项组成:吸收剂、增塑剂、粘合剂、碳黑、UV阻断剂、金属、加重剂、沙子、二氧化硅以及颜料。17.如权利要求1所述的复合材料,其中该有机成分和热塑性成分来源于实质上未分类的废弃物(SUW)。18.如权利要求1所述的复合材料，包含选自下组的至少一种无机材料，该组由金属、沙子以及粘土组成。19.如权利要求1所述的复合材料，具有以下特性中的至少一种: 至少7KJ/m2的夏氏冲击性， 至少1.3MPa的最大拉伸强度， 至少80MPa的弹性模量， 至少2%的断裂伸长率， 至少2MPa的挠曲强度，以及至少300MPa的挠曲模量。20.—种方法,包括: -在剪切力下对包含有机废弃物和热塑性废弃物的一种第一组分与包含选自下组的至少一种成分的一种第二组分进行混合同时加热，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成；以获得一种熔体； -对该熔体进行加工，该加工包括至少使该熔体冷却，以获得一种复合材料，该复合材料包含: -有机成分； -热塑性成分；以及 -选自下组的至少一种成分，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成。21.—种方法,包括: -使至少有机废弃物和热塑性废弃物经受选自下组的至少一个加工步骤，该组由以下各项组成:干燥、微粒化、在剪切力下混合并加热，以获得一种第一组分； -在剪切力下对该第一组分与包含选自下组的一种成分的一种第二组分进行混合同时加热，该组由固化橡胶和轮胎帘布组成，以获得一种熔体；并且 -对该熔体进行加工，其中该加工包括至少冷却，以获得一种复合材料，该复合材料包含:...
【专利技术属性】
技术研发人员：尤瓦尔·塔米尔，
申请(专利权)人：UBQ材料有限公司，
类型：
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。