一種廢輪胎膠粉活化再利用的方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及輪胎膠粉再利用技術領域,尤其是一種廢輪胎膠粉活化再利用的方法。
【背景技術】
[0002]隨著汽車產業的快速發展,廢舊輪胎的產量也在逐年的遞增,這不僅給環境造成了嚴重的威脅,而且還導致的大量的資源浪費;因此,對于廢舊輪胎的回收再利用,不僅有助于緩解環境問題,而且能夠實現資源的可持續化應用和發展。
[0003]將膠粉直接與其他橡膠共混后,使得制備的產品的性能急劇下降,產生這一現象的原因主要是膠粉與其他成型加工的高聚物之間的界面結合能力較差所導致的。故而,對于廢舊輪胎的膠粉再利用需要對膠粉進行活化處理后再利用,這樣才有助于提高產品的性能,促進廢舊輪胎膠粉再利用,降低膠粉再利用的成本。
[0004]現有技術中,關于膠粉活化再利用的技術主要集中在:接枝、互穿聚合物網絡法、機械力化學法、活氣體改性法、聚合物涂層改性、核-殼改性、再生膠脫硫改性以及輻射法。并且現有技術文獻針對上述膠粉活化再利用的技術進行大量的研究與公開,但其均是采用單一的一種或者兩種上述方法來對膠粉進行活化處理,使得膠粉倍活化的程度較低,而且使得活化后的膠粉的品質較差,尤其是使得制備的膠粉與天然橡膠共混后,其拉伸強度僅僅達到19MPa、斷裂伸長率達到640%,性能下降5% ;并還有研究者針對微波輻射中的微波輻射的頻率進行研究,使得輻射時間、功率與膠粉接觸角之間的關系得到均衡,進而為微波輻射處理獲得最佳的時間和功率提供了一種思路。
[0005]采用單一的微波輻射處理,能夠獲得其最佳的處理時間以及功率,但對于膠粉的活化處理,僅僅是微波輻射處理,使得制備的膠粉的品質依然不能滿足對膠粉活性的要求,使得膠粉的使用范圍受到局限性,進而導致制備的產品的抗拉伸強度和斷裂伸長率較低,共混后的性能還會下降。
[0006]基于此,本研究者結合長期的實踐經驗和不斷的探索結果,對廢舊輪胎膠粉進行活化處理再利用的方法提供一種新思路,使得膠粉的活性程度能夠滿足各種產品的需求,提尚共混后的性能,改善共混后制備的廣品的抗拉伸性能和斷裂伸長率。
【發明內容】
[0007]為了解決現有技術中存在的上述技術問題,本發明提供一種廢輪胎膠粉活化再利用的方法。
[0008]具體是通過以下技術方案得以實現的:
[0009]—種廢輪胎膠粉活化再利用的方法,包括以下步驟:
[0010]將廢舊輪胎切割成10-20目的顆粒后,再將該顆粒與生石灰按照1: 1混合后,再噴灑占生石灰質量10-30%的水后,采用微波輻射處理10-20s,微波頻率為2450Hz,得到混合物料;再將混合物料與瀝青按照質量比1: 0.01-0.05混合后,并加入占生石灰重量10-20%的氨水,采用超聲波處理10-20min,再用紫外線照射處理10_20min,同時加入聚丙烯酰胺,加入量為生石灰用量為0.1-0.5 %,再與占生石灰3-7 %的脫硫劑混合后,送入研磨機中研磨成80-100目的粉末,采用60-110°C干燥后,即可獲得活化膠粉。
[0011]所述的氨水,其濃度為20-70%。
[0012]所述的超聲波,其頻率為300-3000HZ。
[0013]所述的脫硫劑,其原料成分以重量份計為松香0.1-0.3份、草酸鈣0.01-0.05份、聚乙稀0.001-0.005份、安爾油0.1-0.5份、大蒜素1_3份。
[0014]所述的脫硫劑,其原料成分以重量份計為松香0.2份、草酸鈣0.03份、聚乙烯0.003份、安爾油0.3份、大蒜素2份。
[0015]所述的脫硫劑,其制備方法是將聚乙烯、草酸鈣混合后,調整溫度為40_60°C,再加入松香、安爾油、大蒜素后,米用超聲波頻率為300_500Ηζ處理10_20min,即可。
[0016]與現有技術相比,本發明的技術效果體現在:
[0017]通過廢舊輪胎顆粒與生石灰在水的作用下發生熱處理后,再采用微波輻射,使得硫硫鍵、硫碳鍵遭受破壞,并結合瀝青的加入,將未被輻射處理過程中的碳碳鍵和碳氧鍵進行修復處理,再結合在氨水存在的環境下,超聲作用,使得膠粉得到預活化處理,再結合紫夕卜線照射、聚丙烯酰胺的加入以及脫硫劑的加入,使得在研磨機中研磨過程中,其中的硫硫鍵、硫碳鍵遭受完全的破壞,并且保護了碳碳鍵、碳氧鍵的完整性,使得膠粉中的硫含量大幅度的降低,提高了膠粉的活性,使得膠粉再與天然橡膠進行共混制備橡膠產品時,其抗拉伸強度達到28-31MPa,其拉伸斷裂伸長率相比傳統的增加了 30%以上,其性能相比天然橡膠下降1-2.7%。
【具體實施方式】
[0018]下面結合具體的實施方式來對本發明的技術方案做進一步的限定,但要求保護的范圍不僅局限于所作的描述。
[0019]實施例1
[0020]一種廢輪胎膠粉活化再利用的方法,包括以下步驟:
[0021]將廢舊輪胎切割成10目的顆粒后,再將該顆粒與生石灰按照1: 1混合后,再噴灑占生石灰質量10%的水后,采用微波輻射處理10s,微波頻率為2450Hz,得到混合物料;再將混合物料與瀝青按照質量比1: 0.01混合后,并加入占生石灰重量10%的氨水,采用超聲波處理lOmin,再用紫外線照射處理lOmin,同時加入聚丙烯酰胺,加入量為生石灰用量為0.1 %,再與占生石灰3 %的脫硫劑混合后,送入研磨機中研磨成80目的粉末,采用60°C干燥后,即可獲得活化膠粉。
[0022]所述的氨水,其濃度為20%。
[0023]所述的超聲波,其頻率為300Hz。
[0024]所述的脫硫劑,其原料成分以重量計為松香0.1kg、草酸I丐0.01kg、聚乙稀0.001kg、妥爾油0.1kg、大蒜素1kg。
[0025]所述的脫硫劑,其制備方法是將聚乙烯、草酸鈣混合后,調整溫度為40°C,再加入松香、妥爾油、大蒜素后,采用超聲波頻率為300Hz處理lOmin,即可。
[0026]實施例2
[0027]—種廢輪胎膠粉活化再利用的方法,包括以下步驟:
[0028]將廢舊輪胎切割成20目的顆粒后,再將該顆粒與生石灰按照1: 1混合后,再噴灑占生石灰質量30%的水后,采用微波輻射處理20s,微波頻率為2450Hz,得到混合物料;再將混合物料與瀝青按照質量比1: 0.05混合后,并加入占生石灰重量20%的氨水,采用超聲波處理20min,再用紫外線照射處理20min,同時加入聚丙烯酰胺,加入量為生石灰用量為0.5%,再與占生石灰7%的脫硫劑混合后,送入研磨機中研磨成100目的粉末,采用110°C干燥后,即可獲得活化膠粉。
[0029]所述的氨水,其濃度為70%。
[0030]所述的超聲波,其頻率為3000Hz。
[0031]所述的脫硫劑,其原料成分以重量份計為松香0.3kg、草酸|丐0.05kg、聚乙稀0.005kg、妥爾油0.5kg、大蒜素3kg。
[0032]所述的脫硫劑,其制備方法是將聚乙烯、草酸鈣混合后,調整溫度為6