CH650721A5 - Verfahren zur herstellung von gummigranulat. - Google Patents

Description

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Claims (3)

PATENTANSPRÜCHE

1. Verfahren zur Herstellung von Gummigranulat aus textilhaltigen, einen überwiegenden Anteil an Styrol-Buta-dien-Kautschuk enthaltenden Altreifen, wobei die Altreifen entwulstet und mechanisch zu Mahlgut zerkleinert werden, dadurch gekennzeichnet, dass das Mahlgut anschliessend 40 bis 90 Minuten lang mit Wasserdampf bei einer Temperatur von 180 bis 220°C behandelt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung des Mahlgutes bei einer Korngrösse desselben von 0,2 bis 1,5 mm durchgeführt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Behandlung des Mahlgutes etwa 60 Minuten lang durchgeführt wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Gummigranulat aus textilhaltigen, einen überwiegenden Anteil an Styrol-Butadien-Kautschuk enthaltenden Altreifen, wobei die Altreifen entwulstet und mechanisch zu Mahlgut zerkleinert werden.

Es gibt derzeit eine Reihe von technischen Einsatzmöglichkeiten für Gummigranulat, wobei die Voraussetzung für die Einsatzmöglichkeit darin besteht, dass der Gummi im wesentlichen textilfrei und eisenfrei ist. Um diese Voraussetzung zu gewährleisten geht man daher grösstenteils bei der Herstellung derartigen Gummigranulats von textilfreien Gummiteilen, das sind insbesondere Laufflächen von Altreifen und hier wieder fast ausschliesslich von LKW-Reifen aus. Das Abschälen der Lauffläche von PKW-Reifen ist im Vergleich zu der Menge an gewonnener Lauffläche zu gering, um die Herstellung von Gummigranulat daraus wirtschaftlich zu gestalten, wenn nicht gleichzeitig die PKW-Karkasse runderneuert wird. Der zunehmende Bedarf an Gummigranulat macht es jedoch erforderlich, auch andere Teile der Altreifen, insbesondere ganze PKW-Reifen eventuell inklusive Stahlcordgürtel zur Herstellung von Granulat heranzuziehen.

Zur Abtrennung der Textilbestandteile im Altreifen wurden bereits eine Reihe von mechanischen und pneumatischen Verfahren entwickelt, denen gemeinsam der Anfall einer grossen Menge eines Textil-Gummigemisches ist, das wirtschaftlich nicht verwendet werden kann. Entsprechend hoch sind die Kosten für das bei diesem Verfahren anfallende reine Gummigranulat.

Die vorliegende Erfindung hat sich daher die Schaffung eines Verfahrens zum Ziel gesetzt, das es möglich macht, ein im wesentlichen textilfreies Gummigranulat aus solchen Reifenteilen herzustellen, die TextilVerstärkungen besitzen. Dieses Verfahren soll dabei den Anfall von wirtschaftlich unverwertbaren Nebenprodukten vermeiden, so dass jeder Nebenaufwand, der die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens beeinträchtigen könnte, entfällt.

Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass das Mahlgut anschliessend etwa 40 bis etwa 90 Minuten lang mit Wasserdampf bei einer Temperatur von etwa 180 bis etwa 220°C behandelt wird.

Unter diesen Bedingungen kommt es zu einer Verkohlung des Textilanteiles, so dass der Textilcharakter völlig verloren geht. Die für die Weiterverwendung des Gummigranulats nachteiligen Textileigenschaften, wie das Kompressionsverhalten, die Hydrophjlie und Kapillarwirksamkeit werden durch die erfindungsgemässe Behandlung beseitigt.

Es sind bereits Verfahren zur Herstellung von Gummiregenerat, das heisst replastifiziertem vulkanisiertem Gummi bekannt, wobei Mahlgut aus überwiegend naturkautschuk-hältigem Gummi, das sind hauptsächlich Laufflächen von LKW-Altreifen, mit einem Zusatz von etwa 10 Gew.-% Regenerierungshilfsmittel (Quellmittel, Tallöle usw.) 2% bis 3 Stunden lang mit etwa 150°C heissem Wasserdampf behandelt und anschliessend über Refinerwalzwerke homogenisiert wird. Bei diesem Verfahren tritt eine teilweise De-polymerisation des Gumminetzwerkes ein, so dass derartig hergestellte Gummiregenerate in gewissen Prozentsätzen neuen Kautschukmischungen als Ersatzkautschukkomponen-te zugesetzt werden können. Eventuell vorhandener Textil-anteil verkohlt bei dieser Behandlung.

Dieses bekannte Verfahren ist auf überwiegend Styrol-Butadien-Gummi (SBR) enthaltende Vulkanisate nicht anwendbar, weil dieser nicht replastifizierbar ist, sondern unter Zyklisierung verhärtet.

Gemäss der vorliegenden Erfindung wurde aber überraschenderweise festgestellt, dass keine merkbare Verhärtung des SBR eintritt, sondern der Gummianteil im wesentlichen seine ursprünglichen Eigenschaften beibehält und nur die Textilfasern karbonisiert werden. Die Erfindung liefert somit ein Verfahren, mit dem erstmals PKW-Altreifen auf einfache Weise in wiederverwertbares Gummigranulat übergeführt werden können.

Zweckmässigerweise findet die Behandlung mit Wasserdampf in einem geeigneten Autoklaven statt. Die gewünschte Temperatur lässt sich dann durch den Betriebsüberdruck des Wasserdampfes einstellen. Um eine Temperatur von etwa 250°C zu erreichen, ist beispielsweise ein Überdruck von etwa 2 MPa erforderlich.

Die mechanische Vorzerkleinerung der Altreifen nach Entfernen der Wülste geschieht zweckmässig in einem Brecher. Aus dem Brecher erhält man Granulat mit einer Korngrösse von etwa 7 bis 10 mm. Die anschliessende Feinzerkleinerung kann beispielsweise auf Conduxmühlen erfolgen. Bei Reifen, die in der Karkasse auch Stahldrahtanteile enthalten, schliesst sich an die Feinzerkleinerung in der Con-duxmühle vorzugsweise eine Magnetabscheidung der Drahtteilchen an.

Um die ausreichende Tiefenwirkung der erfindungsge-mässen Behandlung sicherzustellen, ist es zweckmässig, wenn die Behandlung des Mahlgutes bei einer Korngrösse desselben von etwa 0,2 bis etwa 1,5 mm durchgeführt wird. Der Weg, den der heisse Wasserdampf dann innerhalb des Gra-nulatkorns zur Karbonisierung des Textils zurücklegen muss ist relativ klein, so dass auch die Behandlungszeit entsprechend gering gehalten werden kann. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn die Behandlung des Mahlgutes etwa 60 Minuten lang durchgeführt wird.

Das nach der Behandlung erhaltene textilfreie Gummigranulat kann anschliessend noch gesiebt werden, wobei die grösseren Korngrössen zur Feinvermahlung zurückgeführt werden können.

Der wesentliche Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht in seinem geringen Manipulationsaufwand und in der Tatsache, dass keinerlei Nebenprodukte anfallen. Die Anwendbarkeit des erfindungsgemässen Verfahrens ist bei allen heute in der Reifenherstellung üblichen Textilma-terialien, das sind Rayon, Polyamid, Polyester und dergleichen gegeben.

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