CN102286161B

CN102286161B - 一种再生橡胶及其制备方法和应用

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Publication number: CN102286161B
Application number: CN2011101672214A
Authority: CN
Inventors: 张顺; 方平章; 崔耀成
Original assignee: CHINA DIVE WATERSPORTS Inc
Current assignee: CHINA DIVE WATERSPORTS Inc
Priority date: 2011-06-21
Filing date: 2011-06-21
Publication date: 2012-08-22
Anticipated expiration: 2031-06-21
Also published as: CN102286161A

Abstract

本发明公开一种再生橡胶及其制备方法和应用，该再生橡胶的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：30～48份潜水衣剩余边角料、10～35份天然橡胶3L、3～5份促进剂、1～3份硫化剂和2～30份填充剂，所述潜水衣剩余边角料为SBR材质潜水衣或CR材质潜水衣的剩余边角料。本发明的再生橡胶以潜水衣剩余边角料为主料，并搭配其他助剂，最终制备得到一种再生橡胶，该再生橡胶性能优良，而且可用于制备加硫鞋、沙滩鞋、登山鞋、钓鱼鞋或潜水鞋，制备的这些鞋子经性能检测具有保暖、防水、防潮、防冷、耐老化、耐磨和耐折的特点，而且这些鞋子比用常规材料制备的更加轻便，成本低廉，真正实现了废物回收再利用并创造更大价值的目的。

Description

一种再生橡胶及其制备方法和应用

技术领域

本发明涉及橡胶技术领域，具体涉及一种以SBR或CR废料为原料的再生橡胶及其制备方法和应用。

背景技术

开展废旧橡胶资源的回收利用，是实施可持续发展、保障经济增长的重大措施之一，是变废为宝，化害为利，防治废旧橡胶污染，保护环境的重要途径。

我国是消耗橡胶的大国，再生橡胶和废胶粉作为橡胶的补充资源，是我国橡胶工业不可缺少的主要原材料之一。

SBR（丁苯橡胶）和CR（氯丁橡胶）是比较常用的两类橡胶，尤其在潜水衣领域中，这两种橡胶是现有潜水衣的主要制作原料，大多数潜水衣均是由发泡SBR或者发泡CR制备的，潜水衣在裁剪的时候会产生很多的剩余边角料，现有技术中，这些剩余边角料作为废料被处理，不但污染环境，而且为企业带来成本高的问题。

发明内容

本发明的目的在于针对现有技术的不足，提供一种利用潜水衣的剩余边角料制备所得再生橡胶。

本发明的另一个目的在于提供上述再生橡胶的制备方法。

本发明的另一个目的在于提供上述再生橡胶的应用。

本发明的上述目的是通过如下方案予以实现的：

一种再生橡胶，该再生橡胶的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：

潜水衣剩余边角料 30～48份；

天然橡胶3L 10～35份；

促进剂 3～5份；

硫化剂 1～3份；

填充剂 2～30份。

上述潜水衣剩余边角料为配方中的主料，该潜水衣剩余边角料选择SBR材质潜水衣或CR材质潜水衣的剩余边角料。

上述天然橡胶3L为市售产品，北发明配方中采用天然橡胶3L，主要是利用该天然橡胶弹性好的特点，因此采用市售的任何一种天然橡胶3L均能实现本发明；

上述促进剂为锌氧粉、聚乙二醇、硬脂酸、抗氧化剂或增粘剂中的任意一种或多种的组合物；所述抗氧化剂是橡胶制备中为了防止橡胶老化所常用的助剂，因此采用市售的任何一种抗氧化剂均可实现本发明，如抗氧化剂1076、抗氧化剂1010或抗氧化剂102等；所述增粘剂也是橡胶制备中常用的提高橡胶黏性的助剂，因此采用市售的任何一种增粘剂均可实现本发明；

上述促进剂中，本发明人通过研究发现，聚乙二醇的使用可使得潜水衣剩余边角料中的所有成分变熟，而且还能够将原料配方中的所有原料进行份子组合，从而使得原料配方中的各原料能够很好地溶解到一起；因此，本发明的促进剂优选锌氧粉、硬脂酸、抗氧化剂或增粘剂中的任意一种或多种的组合物与聚乙二醇的组合。

上述硫化剂也是橡胶制备过程中常用的助剂，采用本领域技术人员进行橡胶制备时所常用的任何一种硫化剂均可实现本发明，如硫磺、一氯化硫、含硫促进剂TMTD、硫化剂PDM或多硫聚合物等。

上述填充剂也是橡胶制备过程中常用的助剂，采用本领域技术人员进行橡胶制备时所常用的任何一种填充剂均可实现本发明，如炭黑、白炭黑、陶土或碳酸钙等。

上述再生橡胶的制备方法，具体包括如下步骤：

将潜水衣剩余边角料经切割机进行第一次切碎处理后，再进行第二次切碎处理，将经过两次切碎处理后的潜水衣剩余边角料再通过磨粉机磨成粉末状物质，最后将该粉末状物质、天然橡胶3L、促进剂、硫化剂和填充剂一起放入密炼机中，80℃～120℃，密炼20～40分钟，则制备得到所需再生橡胶。

上述制备方法中，潜水衣剩余边角料进行第一次切碎处理，主要是将大片的边角料切成较小的小块，但是该小块还是面积比较大，为了后期磨粉机处理能得到很好的效果，所以还需要在第一次切碎处理后进行第二次切碎处理，这第二次切碎处理一般需要将潜水衣剩余边角料切成小于2mm的大小。

上述制备方法中，磨粉机将切碎的潜水衣剩余边角料磨成粉末状物质，这样有利于该剩余边角料后期在密炼时与配方中的其余成分很好地溶解在一起。

上述制备所得再生橡胶，经性能检测符合本领域技术人员对橡胶所要求的基本性能标准。

本发明的再生橡胶可用于制备加硫鞋、沙滩鞋、登山鞋、钓鱼鞋或潜水鞋等鞋子的鞋底和鞋面、还可以生产运动用品内的橡胶垫，尤其适合用于制备钓鱼鞋的鞋底和鞋面，因为现有的钓鱼鞋在木板上还是会容易出现打滑现象，而本发明再生橡胶制备的钓鱼鞋，经检测在木板上的防滑效果非常好，尤其是当船的地板上有水的时候，其防滑效果非常显著；此外本发明再生橡胶制备的鞋子耐磨性能好，而且比其他材料制备的鞋子更加轻便，成本还低廉。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

1.出于环保及废物再利用的目的，本发明的再生橡胶以潜水衣剩余边角料为主料，并搭配其他助剂，最终制备得到一种再生橡胶，该再生橡胶性能优良，而且可用于制备加硫鞋、沙滩鞋、登山鞋、钓鱼鞋或潜水鞋，制备的这些鞋子经性能检测具有保暖、防水、防潮、防冷、耐老化、耐磨和耐折的特点，而且这些鞋子比用常规材料制备的更加轻便，成本低廉，真正实现了废物回收再利用并创造更大价值的目的；

2.本发明的再生橡胶，为了很好地实现潜水衣剩余边角料的废物再利用，本发明人在研究配方时对其他成分进行了大量方案设计和实验摸索，尤其是聚乙二醇的使用可使得潜水衣剩余边角料中的所有成分变熟，而且还能够将原料配方中的所有原料进行份子组合，从而使得原料配方中的各原料能够很好地溶解到一起；

3.本发明的再生橡胶，其制备方法中先对潜水衣剩余边角料进行了多部处理，两步切碎加一步磨碎的处理保证了潜水衣剩余边角料在后期制备过程中去配方中的其他成分很好地溶解在一起，有助于实现本发明废物再利用的实现。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步地描述，但具体实施例并不对本发明做任何限定。

实施例1 再生橡胶及其制备的钓鱼鞋

本实施例的再生橡胶，其原料是由如下重量份数的各组分组成：

潜水衣剩余边角料 40份；

天然橡胶3L 30份；

促进剂 3份；

硫化剂 1份；

填充剂 30份。

上述潜水衣剩余边角料采用SBR材质潜水衣的剩余边角料；

上述促进剂为锌氧粉和聚乙二醇的混合物；

上述硫化剂采用硫磺；

上述填充剂采用碳酸钙。

上述再生橡胶的制备方法，具体包括如下步骤：

将潜水衣剩余边角料经切割机进行第一次切碎处理后，再进行第二次切碎处理，则潜水衣剩余边角料被切成小于2mm的小块，然后再通过磨粉机磨成粉末状物质，最后将该粉末状物质、天然橡胶3L、促进剂、硫化剂和填充剂一起放入密炼机中，80℃～120℃，密炼20～40分钟，则制备得到所需再生橡胶。

将上述再生橡胶采用传统工艺制备来制备钓鱼鞋的鞋底和鞋面，并进行性能测试，结果如下所示：

（1）耐折性好：经过曲折10万次以上，钓鱼鞋的鞋底和鞋面并无裂痕或折痕出现；

（2）耐磨性好：耐磨性＜150mm³；

（3）耐水洗性能好：在40℃下水洗8次，每次4小时，连续进行测试3个月，钓鱼鞋的鞋底和鞋面均无损伤、无脱落、无起皮；

（4）耐老化性能好：60℃下进行10次，每次4分钟，连续进行测试3个月，结果发现钓鱼鞋的鞋面和鞋底未出现裂纹现象，也未有老化现象；

（5）耐硬物划伤：采用常规手段对钓鱼鞋的鞋底和鞋面进行防划测试，划百次以上，无划痕，无损伤。

此外，该钓鱼鞋比常规材料制备的钓鱼鞋更轻，保暖性好、防滑性能好，强度也高，90℃～80℃以上不需要增加任何加硬原料。

实施例2 再生橡胶及其制备的沙滩鞋

潜水衣剩余边角料 48份；

天然橡胶3L 15份；

促进剂 3份；

硫化剂 1份；

填充剂 30份。

上述潜水衣剩余边角料采用CR材质潜水衣的剩余边角料；

上述促进剂为锌氧粉、聚乙二醇、硬脂酸和抗氧化剂1010的混合物；

上述硫化剂采用硫磺和硫化剂PDM的混合物；

上述填充剂采用碳酸钙。

上述再生橡胶的制备方法，具体包括如下步骤：

将上述再生橡胶采用传统工艺制备来制备沙滩鞋的鞋底和鞋面，并进行性能测试，结果如下所示：

（1）耐折性好：经过曲折10万次以上，沙滩鞋的鞋底和鞋面并无裂痕或折痕出现；

（2）耐磨性好：耐磨性＜150mm³；

（3）耐水洗性能好：在40℃下水洗8次，每次4小时，连续进行测试3个月，沙滩鞋的鞋底和鞋面均无损伤、无脱落、无起皮；

（4）耐老化性能好：60℃下进行10次，每次4分钟，连续进行测试3个月，结果发现沙滩鞋的鞋面和鞋底未出现裂纹现象，没有破损，也未有老化现象；

（5）耐硬物划伤：采用常规手段对沙滩鞋的鞋底和鞋面进行防划测试，划百次以上，无划痕，无损伤。

此外，该沙滩鞋比常规材料制备的沙滩鞋更轻，防滑性能好，强度也高，90℃～80℃以上不需要增加任何加硬原料。

实施例3 再生橡胶及其制备的潜水鞋

潜水衣剩余边角料 48份；

天然橡胶3L 10份；

促进剂 3份；

硫化剂 1份；

填充剂 2份。

上述潜水衣剩余边角料采用SBR材质潜水衣的剩余边角料；

上述促进剂为锌氧粉和硬脂酸；

上述硫化剂采用S-80硫磺；

上述填充剂采用碳酸钙。

上述再生橡胶的制备方法，具体包括如下步骤：

将上述再生橡胶采用传统工艺制备来制备潜水鞋的鞋底和鞋面，并进行性能测试，结果如下所示：

（1）耐折性好：经过曲折10万次以上，潜水鞋的鞋底和鞋面并无裂痕或折痕出现；

（2）耐磨性好：耐磨性＜150mm³；

（3）耐水洗性能好：在40℃下水洗8次，每次4小时，连续进行测试3个月，潜水鞋的鞋底和鞋面均无损伤、无脱落、无起皮；

（4）耐老化性能好：60℃下进行10次，每次4分钟，连续进行测试3个月，结果发现潜水鞋的鞋面和鞋底未出现裂纹现象，也未有老化现象；

（5）耐硬物划伤：采用常规手段对潜水鞋的鞋底和鞋面进行防划测试，划百次以上，无划痕，无损伤。

此外，该潜水鞋比常规材料制备的潜水鞋更轻，防潮性能好、保暖性好、防滑性能好，强度也高，90℃～80℃以上不需要增加任何加硬原料。

Claims

1.一种再生橡胶，其特征在于该再生橡胶的原料配方是由如下重量份数的各组分组成：

潜水衣剩余边角料 30～48份；

天然橡胶3L 10～35份；

促进剂 3～5份；

硫化剂 1～3份；

填充剂 2～30份；

上述潜水衣剩余边角料为SBR材质潜水衣的剩余边角料或CR材质潜水衣的剩余边角料；所述促进剂为锌氧粉、聚乙二醇、硬脂酸、抗氧化剂或增粘剂中的任意一种或多种的组合物；所述抗氧化剂为抗氧化剂1076、抗氧化剂1010或抗氧化剂102。

2.根据权利要求1所述一种再生橡胶，其特征在于所述促进剂为锌氧粉、硬脂酸、抗氧化剂或增粘剂中的任意一种或多种的组合物与聚乙二醇的组合。

3.根据权利要求1所述一种再生橡胶，其特征在于所述硫化剂为硫磺、一氯化硫、含硫促进剂TMTD、硫化剂PDM或多硫聚合物中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述一种再生橡胶，其特征在于所述填充剂为炭黑、白炭黑、陶土或碳酸钙中的一种或多种。

5.一种权利要求1～4所述任一项再生橡胶的制备方法，其特征在于该制备方法包括如下步骤：

6.根据权利要求5所述制备方法，其特征在于所述潜水衣剩余边角料经两次切碎处理后被切成小于2mm的大小。

7.权利要求1～4所述任一项再生橡胶在制备加硫鞋、沙滩鞋、登山鞋、钓鱼鞋、潜水鞋或运动用品内的橡胶垫中的应用。