一種高溫常壓生產環保高強力丁基再生膠的方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種高溫常壓生產環保高強力丁基再生膠的方法，屬于再生膠制備領 域。
【背景技術】
[0002] 隨著汽車產業和內胎丁基化的快速發展，報廢的丁基內胎也越來越多，據統計，近 年來全世界每年要報廢150萬噸的丁基內胎。在我國橡膠資源緊缺的情況下，丁基橡膠價 格昂貴，具有優異的氣密性等綜合性能，有效利用這些廢棄的丁基內胎已成為世界各國橡 膠工業關注的難題。傳統丁基內胎再生膠中多環芳烴含量較高，在傳統內胎加工及其再生 工過程中加入了成分復雜、氣味難聞，致癌物質偏多的煤焦油、石油抽出物等軟化劑，對再 生膠使用環境和生產環境造成了污染，且機械強度低，因此利用廢舊丁基內胎生產的傳統 再生膠中多環芳烴含量均達不到歐盟標準。隨著歐盟REACH法規的實施，對我國丁基再生 膠出口產生了嚴重影響，因此研究開發環保高強力再生膠已成為國內企業的必然選擇。
【發明內容】
[0003] 為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種高溫常壓生產環保高強力丁基 再生膠的方法，按如下步驟制備： 步驟1)選材和粉碎：篩選拉伸強度在8. 5~10. 0 MPa的廢舊丁基橡膠內胎，利用破碎 機進行破碎后，再用粉碎機進行粉碎； 步驟2)過篩磁選：經過步驟1)粉碎的廢舊丁基橡膠內胎，先進行磁選除去金屬顆粒， 然后用2~4目的篩網對粉碎的廢舊丁基橡膠內胎進行過篩，得到廢舊丁基橡膠膠粉； 步驟3)脫硫和祛除多環芳烴：將廢舊丁基橡膠膠粉加入到兩根螺桿的速比為1 :1. 2 ; 長度為4m，直徑為400mm，并連接有真空裝置的雙螺桿擠出機，進行高溫連續脫硫，溫度控 制在250~350°C，螺桿轉速控制在75轉/分，在螺桿機高溫連續脫硫過程中，通過真空 裝置集聚吸收處理膠粉在高溫脫硫時，揮發出有害的多環芳烴氣體，制得環保高強力丁基 再生膠； 所述的真空裝置安裝在雙螺桿擠出機機筒前端的外側，并與螺桿室相連，所述螺桿室 內放置螺桿和膠料。
[0004] 步驟4)精煉：將步驟3)制得的脫硫丁基再生膠，利用精煉機進行精煉，制得精煉 丁基再生膠； 步驟5)過濾：將步驟4)制得的精煉丁基再生膠，利用濾膠機進行過濾，采用40-60目 過濾網片，制得丁基再生膠； 步驟6)成型。
[0005] 所述的步驟2)中的磁選，是指通過磁鐵或永久磁鐵除去粉碎后的廢舊丁基橡膠內 胎中的鐵肩或金屬雜質。
[0006] 本發明的有益效果是： 1、廢舊丁基橡膠再生過程中不加入軟化劑和再生活化劑，同時高溫螺桿擠出機在高 溫常壓脫硫過程中祛除了廢舊丁基內胎中的多環芳烴，因此再生膠產品中的有毒有害成 分低，保證了丁基再生膠產品達到了歐盟REACH法規的標準要求。生產的再生膠含膠量 高，橡膠烴含量達60%以上，確保了丁基再生膠的強度不降低反而有所提高(約提高0. 5~ 1. OMPa)。
[0007] 2、對廢舊丁基內胎進行了分級篩選，確保了原材料質量，同時采用高溫常壓再生 工藝生產，橡膠線性分子鏈沒被破壞，從而有效保證了產品的機械性能，環保高強力再生膠 新產品的拉伸強度穩定在9. 0~10. 0 MPa之間。
[0008] 3、高溫常壓的再生工藝方法為橡膠膠粒在250~350°C高溫下隔絕空氣再生，橡 膠分子鏈迅速斷開，無氧化損耗，使再生膠產品保持優異的理化性能；不粘螺桿，保證工藝 的連續進行。該方法生產效率高，無有毒有害氣體排出。防止環境污染，確保了工人健康。
[0009] 4、增加了過濾工序，膠中的雜質被全部清除，從而有效保證了產品的氣密性等產 品性能，在汽車內胎中本產品使用量可提高60%，在農用胎、力車胎等其它橡膠制品中可全 部采用本技術制備的環保高強力再生膠生產，無需添加合成丁基膠。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合具體實施例對本發明作進一步說明。
[0011] 實施例1 所選用的廢舊丁基橡膠內胎為載重用廢舊丁基內胎。
[0012] -種高溫常壓生產環保高強力丁基再生膠的方法，按如下步驟制備： 步驟1)選材和粉碎：篩選拉伸強度在9. 0 MPa左右的廢舊丁基橡膠內胎，利用破碎機 進行破碎后，再用粉碎機進行粉碎； 步驟2)過篩磁選：經過步驟1)粉碎的廢舊丁基橡膠內胎，先進行磁選，然后用2~4 目的篩網對粉碎的內胎進行過篩，得到廢舊丁基橡膠膠粉； 步驟3)脫硫和祛除多環芳烴：將廢舊丁基橡膠膠粉加入連接真空裝置的螺桿擠出機， 進行高溫連續脫硫，溫度控制在300Γ^〗:，螺桿轉速控制在75轉/分；在螺桿機高溫連續 脫硫過程中，利用真空裝置，集聚吸收處理膠料中的多環芳烴等有毒有害物質，制得脫硫丁 基再生膠； 步驟4)精煉：將步驟3)制得的脫硫丁基再生膠，利用精煉機進行精煉，輥距為 0. 8 ± 0. 2mm，輥溫為40 ± 5 °C，精煉丁基再生膠； 步驟5)過濾：將步驟4)制得的精煉丁基再生膠，利用濾膠機進行過濾，過濾網片采用 50目，制得丁基再生膠； 步驟6)成型：根據生產需要加入其它橡膠助劑，制備相應的橡膠產品。
[0013] 經檢測所制備再生膠拉伸強度為8. 5MPa，扯斷伸長率為470%，18項多環芳烴 (PAHs)的含量彡 600ppm。
[0014] 實施例2 所選用的廢舊丁基橡膠內胎為工程用廢舊丁基內胎。
[0015] -種高溫常壓生產環保高強力丁基再生膠的方法，按如下步驟制備： 步驟1)選材和粉碎：篩選拉伸強度在10. 〇 MPa左右的廢舊丁基橡膠內胎，利用破碎機 進行破碎后，再用粉碎機進行粉碎； 步驟2)過篩磁選：經過步驟1)粉碎的廢舊丁基橡膠內胎，先進行磁選，然后用2~4 目的篩網對粉碎的內胎進行過篩，得到廢舊丁基橡膠膠粉； 步驟3)脫硫和祛除多環芳烴：將廢舊丁基橡膠膠粉加入帶有真空裝置的螺桿擠出機， 進行高溫連續脫硫，溫度控制在350°C 士 2，螺桿轉速控制在75轉/分；在螺桿機高溫連續 脫硫過程中，利用真空裝置，集聚吸收處理膠料中的多環芳烴等有毒有害物質，制得脫硫丁 基再生膠； 步驟4)精煉：將步驟3)制得的脫硫丁基再生膠，利用精煉機進行精煉，輥距為 0. 8 ±0. 2mm，輥溫為40 ±5 °C，制得精煉丁基再生膠； 步驟5)過濾：將步驟4)制得的精煉丁基再生膠，利用濾膠機進行過濾，過濾網片采用 40目，制得丁基再生膠； 步驟6)成型：根據生產需要加入其它橡膠助劑，制備相應的橡膠產品。
[0016] 經檢測所制備再生膠拉伸強度為9.0 MPa，扯斷伸長率為480%，18項多環芳烴 (PAHs)的含量彡 400ppm。
[0017] 實施例3 所選用的廢舊丁基橡膠內胎為普通丁基內胎。
[0018] -種高溫常壓生產環保高強力丁基再生膠的方法，按如下步驟制備： 步驟1)選材和粉碎：篩選拉伸強度在8. 5 MPa左右的廢舊丁基橡膠內胎，利用破碎機 進行破碎后，再用粉碎機進行粉碎； 步驟2)過篩磁選：經過步驟1)粉碎的廢舊丁基橡膠內胎，先進行磁選，然后用2~4 目的篩網對粉碎的內胎進行過篩，得到廢舊丁基橡膠膠粉； 步驟3)脫硫和祛除多環芳烴：將廢舊丁基橡膠膠粉加入帶有真空裝置的螺桿擠出機， 進行高溫連續脫硫，溫度控制在250Γ_%.，螺桿轉速控制在75轉/分；在螺桿機高溫連續 脫硫過程中，利用真空裝置，集聚吸收處理膠料中的多環芳烴等有毒有害物質，制得脫硫丁 基再生膠； 步驟4)精煉：將步驟3)制得的脫硫丁基再生膠，利用精煉機進行精煉，輥距為 0. 8 ±0. 2mm，輥溫為40 ±5 °C，制得精煉丁基再生膠； 步驟5)過濾：將步驟4)制得的精煉丁基再生膠，利用濾膠機進行過濾，過濾網片采用 60目，制得丁基再生膠； 步驟6)成型：根據生產需要加入其它橡膠助劑，制備相應的橡膠產品。
[0019] 經檢測所制備再生膠拉伸強度為7. 5 MPa,扯斷伸長率為460%，18項多環芳烴 (PAHs)的含量彡 800ppm。
【主權項】
1. 一種高溫常壓生產環保高強力丁基再生膠的方法，其特征在于：按如下步驟制備： 步驟1)選材和粉碎：篩選拉伸強度在8. 5~10. 0MPa的廢舊丁基橡膠內胎，利用破碎 機進行破碎后，再用粉碎機進行粉碎； 步驟2)過篩磁選：經過步驟1)粉碎的廢舊丁基橡膠內胎，先進行磁選除去金屬顆粒， 然后用2~4目的篩網對粉碎的廢舊丁基橡膠內胎進行過篩，得到廢舊丁基橡膠膠粉； 步驟3)脫硫和祛除多環芳烴：將廢舊丁基橡膠膠粉加入到兩根螺桿的速比為1 :1. 2， 長度為4m，直徑為400mm，并連接有真空裝置的雙螺桿擠出機中，進行高溫連續脫硫，溫度 控制在250~350°C，螺桿轉速控制在75轉/分；在雙螺桿擠出機高溫連續脫硫過程中，通 過真空裝置集聚吸收廢舊丁基橡膠膠粉高溫再生過程中揮發出的有害多環芳烴氣體，制得 環保高強力丁基再生膠； 步驟4)精煉：將步驟3)制得的脫硫丁基再生膠，利用精煉機進行精煉，制得精煉丁基 再生膠； 步驟5)過濾：將步驟4)制得的精煉丁基再生膠，利用濾膠機進行過濾，采用40-60目 過濾網片，制得丁基再生膠； 步驟6)成型。
【專利摘要】本發明提供了一種高溫常壓生產環保高強力丁基再生膠的方法，通過篩選拉伸強度在8.5～10.0MPa的廢舊丁基橡膠內胎，并將廢舊丁基橡膠膠粉加入連接真空裝置的雙螺桿擠出機，不加入軟化劑和再生活化劑，進行高溫連續脫硫，在螺桿機高溫連續脫硫過程中，利用真空裝置，集聚吸收處理膠料中的多環芳烴等有毒有害物質，另外，廢舊丁基橡膠再生過程中不加入軟化劑和再生活化劑，較好解決了再生膠制備的污染問題，該方法生產的再生膠具有較好力學性能和理化性能。
【IPC分類】B29B13/10, B29B17/00
【公開號】CN105328813
【申請號】CN201510758970
【發明人】王艷秋, 祝木偉, 翁國文, 張芳儒, 徐云慧, 叢后羅, 臧亞南
【申請人】徐州工業職業技術學院
【公開日】2016年2月17日
【申請日】2015年11月10日