CN102558636B - 一种医用耗材用再生复合胶及其生产工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种医用耗材用再生复合胶及其生产工艺，属于有机高分子化合物领域。包括如下重量份组成：生胶60~65份；脱硫胶20~30份；还原胶10~15份。其生产工艺如下：将医用橡胶制品生产过程中产生的废橡胶细碎，取细碎后的细胶粉100份投入到脱硫罐中，加入1.2~1.5份液体石蜡和3~5份水，在适当的温度及压力下反应80~90分钟，卸出胶粉晾晒，制得脱硫胶；将细胶粉100份，还原剂0.1~0.15份，加入到精炼机上薄通，制得还原胶；将上述脱硫胶、还原胶和生胶按份混炼制得。本发明将医用废橡胶加工成再生复合胶，能够满足医用耗材在化学、卫生、生物等方面的指标要求。

Description

一种医用耗材用再生复合胶及其生产工艺

技术领域

本发明属于有机高分子化合物领域，具体涉及一种医用耗材用再生复合胶及其生产工艺。

背景技术

废橡胶属于工业有害固体废物，它是恶化自然环境、破坏植被生长、影响人类健康、危及地球生态环境的最有害垃圾之一。废橡胶制品回收综合利用的途径之一是生产再生橡胶，再生橡胶可替代部分原料生胶生产各种橡胶制品。水油法再生工艺是将粉碎成一定细度的硫化胶粉与再生剂配合，在高压夹套带搅拌的立式脱硫罐内利用水作为传热介质，再生（脱硫）时利用搅拌装置将胶粉与再生剂混合，因而制得的再生橡胶其物化指标高，质地均匀。但它的弊端最为突出的是产生二次污染——废水，再者能耗高，设备复杂，投资规模大。油法再生工艺脱硫时因其物料处于静止状态，热的传导效果受到影响，故制得的再生橡胶质量较差，且很不均匀。

同时，传统方法制得的再生胶含有有毒物质，无法在医用耗材上获得应用。美国SF原料公司申请的公开号为CN101616969A的专利中公开了一种使用松节油液体生产再生胶的方法，中国专利公开号为CN101235167B的专利中公开了一种使用橡胶籽油生产再生胶的方法，但是，这些方法生产的再生胶在化学指标、卫生指标、生物指标等方面仍然达不到相应的标准要求。

此外，医用橡胶制品在生产过程中也会产生大量的飞边和废料，而这些废橡胶的再生若按照传统工艺进行，则化学指标、卫生指标、生物指标达不到相应标准要求，所以必须研发合适的生产工艺将这些医用废橡胶循环利用。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服现有技术的不足，提供一种可以在医用耗材领域应用的再生复合胶及其生产工艺。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种医用耗材用再生复合胶，包括生胶、脱硫胶和还原胶，所述的生胶、脱硫胶和还原胶按份混炼制得。

优选的，所述的医用耗材用再生复合胶，包括如下重量份组成：生胶60～65份；脱硫胶20～30份；还原胶10～15份。

优选的，所述的医用耗材用再生复合胶，包括如下重量份组成：生胶62.5份；脱硫胶24.5份；还原胶13份。

一种医用耗材用再生复合胶生产工艺，由以下步骤组成：

1)细胶粉的制备：将医用橡胶制品生产过程中产生的废橡胶清洗，除杂后投入到粗碎机中进行粗碎，按重量份配料，取粗碎后的粗胶粉100份与3～5份轻质碳酸钙混合，然后将混合物投入到细碎机中进行细碎，过40～80目筛，得到符合工艺要求的细胶粉；

2)脱硫胶的制备：按重量份配料，将步骤1)中所制的细胶粉100份投入到脱硫罐中，然后加入1.2～1.5份液体石蜡和3～5份水，封闭脱硫罐，在200～240℃的温度及1.6～1.7Mpa压力下反应80～90分钟，脱硫结束，卸出胶粉晾晒4～6小时，得到脱硫胶；

3)还原胶的制备：按重量份配料，将步骤1)中所制的细胶粉100份，还原剂0.10～0.15份，加入到精炼机上薄通5～10遍，并压片成形，得到还原胶；

4)复合胶的制备：按重量份配料，将步骤2)中所制的脱硫胶20～30份和步骤3)中所制的还原胶10～15份加到精炼机上混合薄通4～8遍，然后加入生胶60～65份，混炼制得医用耗材用再生复合胶。

优选的，所述的医用橡胶制品生产过程中产生的废橡胶为一次性医用耗材橡胶配件生产过程中产生的飞边、冲裁后的硫化底片及余料、废活塞等中的一种或几种。

优选的，所述的水为纯化水。

优选的，所述的医用耗材用再生复合胶生产工艺中所用的还原剂为De-link再生剂。

优选的，所述的医用耗材用再生复合胶生产工艺中所用的精炼机辊距小于1mm，辊温小于90℃。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：提供了一种采用还原剂和液体石蜡作为加工助剂，并在机械作用下，对废橡胶进行还原再生的工艺技术。废橡胶经过处理后，直接去掉废橡胶的弹性而恢复塑性和粘性，使其重新获得与生胶混合和硫化的能力。

液体石蜡（white oil）为无色透明油状液体，为化妆品中应用最广的一种油溶性原料，可配制浴油、各类护肤膏霜、蜜、护发制品、唇膏等几乎所有化妆品，在本发明中使用其作为软化剂，既保证了废橡胶再生得以实现，又保证了最终产品的化学、卫生、生物等指标的合格；还原剂是De-link再生剂，是一种高浓度、无尘、无味的化学再生剂；选用以上助剂，在确保医用橡胶产品质量标准要求的前提下，将废橡胶加工成再生复合胶，实现循环利用。

本发明制得的医用耗材用再生复合胶，其工艺指标如下：

可塑度：0.32-0.40  （威廉氏可塑度）

硬度：57-65     （邵尔A）

密度：1.52±0.03g/cm³

具体实施方式

本发明提供了一种采用还原剂和液体石蜡作为加工助剂，并在机械作用下，对废橡胶进行还原再生的工艺技术。废橡胶经过处理后，直接去掉废橡胶的弹性而恢复塑性和粘性，使其重新获得与生胶混合和硫化的能力。在确保医用橡胶产品质量标准要求的前提下，将废橡胶加工成再生复合胶，实现循环利用。

脱硫工艺的理化反应机理，其演进程序描述如下：起初，橡胶烃最小的分子链受热后，开始徐徐滑动。随着时间的推移，比小分子稍大的各级不同分子链段或小片，也相继开始活动起来。与此同时，具有紧密刚硬结构的胶粉，受热压及饱和水蒸汽的影响，也会变得松驰和柔软。随着在胶粉表面的橡胶烃受同类分子烃之间“竞聚作用”和“亲和力作用”，向已开始松驰变软的胶粉内“递层穿透”。这种“递层穿透”是带有一定程度的强迫相容性，使两种不同形态的同类橡胶烃分子链互相缠结在一起，发生嵌段接枝聚合反应，嵌接成一种“互穿聚合网络”结构的弹性体。这种弹性物体内的嵌段接枝物分布并不均匀，还必须借助机械力的作用才能达到最后的理想状态。

下面结合实施例，对本发明做进一步描述：

实施例1

挑拣干净的一次性医用耗材橡胶配件的硫化飞边、冲裁后的硫化底片及余料、废活塞等废橡胶中的一种或几种，投入到粗碎机中进行粗碎，按重量份配料，取粗碎后的粗胶粉100份与3份轻质碳酸钙混合，然后将混合物投入到细碎机中进行细碎，过60目筛，得到符合工艺要求的细胶粉；

按重量份配料，将上面所制的细胶粉100份投入到脱硫罐中，然后加入1.2份液体石蜡和3份水，封闭脱硫罐，在200℃的温度及1.6Mpa压力下反应90分钟，脱硫结束，卸出胶粉晾晒5小时，得到的脱硫胶门尼粘度ML1+4：70M；

按重量份配料，将上面所制的细胶粉100份，还原剂0.10份，加入到精炼机上薄通8遍，并压片成形，得到的还原胶焦烧期：Fmax=4.5N，T10=0.35min.sec；

按重量份配料，将上面所制的脱硫胶20份和还原胶15份加到精炼机上混合薄通6遍，然后加入生胶65份，混炼制得医用耗材用再生复合胶，其工艺指标如下：

可塑度：0.36  （威廉氏可塑度）

硬度：59      （邵尔A）

密度：1.50g/cm³

上述“混炼”过程采用本行业通用技术，在密闭式炼胶机（简称密炼机）中进行。加料顺序为橡胶（生胶、塑炼胶、还原胶、再生胶）、固体软化剂（硬脂酸）、防老剂、促进剂、氧化锌、补强剂、填充剂、液体软化剂，然后排胶，在开炼机中加硫磺，整个混炼周期为3～5分钟，排胶温度不超过125摄氏度。

实施例2

挑拣干净的一次性医用耗材橡胶配件的硫化飞边、冲裁后的硫化底片及余料、废活塞等废橡胶中的一种或几种，投入到粗碎机中进行粗碎，按重量份配料，取粗碎后的粗胶粉100份与4.5份轻质碳酸钙混合，然后将混合物投入到细碎机中进行细碎，过60目筛，得到符合工艺要求的细胶粉；

按重量份配料，将上面所制的细胶粉100份投入到脱硫罐中，然后加入1.2份液体石蜡和4.5份水，封闭脱硫罐，在220℃的温度及1.65Mpa压力下反应85分钟，脱硫结束，卸出胶粉晾晒5小时，得到的脱硫胶门尼粘度ML1+4：68M；

按重量份配料，将上面所制的细胶粉100份，还原剂0.14份，加入到精炼机上薄通8遍，并压片成形，得到的还原胶焦烧期：Fmax=2.5N，T10=0.55min.sec；

按重量份配料，将上面所制的脱硫胶24.5份和还原胶13份加到精炼机上混合薄通6遍，然后加入生胶62.5份，混炼制得医用耗材用再生复合胶，其工艺指标如下：

可塑度：0.38  （威廉氏可塑度）

硬度：61      （邵尔A）

密度：1.52g/cm³

上述“混炼”过程采用本行业通用技术，在密闭式炼胶机（简称密炼机）中进行。加料顺序为橡胶（生胶、塑炼胶、还原胶、再生胶）、固体软化剂（硬脂酸）、防老剂、促进剂、氧化锌、补强剂、填充剂、液体软化剂，然后排胶，在开炼机中加硫磺，整个混炼周期为3～5分钟，排胶温度不超过125摄氏度。

实施例3

挑拣干净的一次性医用耗材橡胶配件的硫化飞边、冲裁后的硫化底片及余料、废活塞等废橡胶中的一种或几种，投入到粗碎机中进行粗碎，按重量份配料，取粗碎后的粗胶粉100份与5份轻质碳酸钙混合，然后将混合物投入到细碎机中进行细碎，过60目筛，得到符合工艺要求的细胶粉；

按重量份配料，将上面所制的细胶粉100份投入到脱硫罐中，然后加入1.5份液体石蜡和5份水，封闭脱硫罐，在240℃的温度及1.7Mpa压力下反应80分钟，脱硫结束，卸出胶粉晾晒5小时，得到的脱硫胶门尼粘度ML1+4：68M；

按重量份配料，将上面所制的细胶粉100份，还原剂0.15份，加入到精炼机上薄通8遍，并压片成形，得到的还原胶焦烧期：Fmax=4.2N，T10=0.52min.sec；

按重量份配料，将上面所制的脱硫胶28份和还原胶12份加到精炼机上混合薄通6遍，然后加入生胶60份，混炼制得医用耗材用再生复合胶，其工艺指标如下：

可塑度：0.38  （威廉氏可塑度）

硬度：62      （邵尔A）

密度：1.52g/cm³

上述“混炼”过程采用本行业通用技术，在密闭式炼胶机（简称密炼机）中进行。加料顺序为橡胶（生胶、塑炼胶、还原胶、再生胶）、固体软化剂（硬脂酸）、防老剂、促进剂、氧化锌、补强剂、填充剂、液体软化剂，然后排胶，在开炼机中加硫磺，整个混炼周期为3～5分钟，排胶温度不超过125摄氏度。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种医用耗材用再生复合胶，其特征在于：按重量份配料，将脱硫胶20～30份和还原胶10～15份加到精炼机上混合薄通4～8遍，然后加入生胶60～65份，混炼制得；

其中，所述的脱硫胶和还原胶按以下步骤制备：

1)细胶粉的制备：将医用橡胶制品生产过程中产生的废橡胶清洗，除杂后投入到粗碎机中进行粗碎，按重量份配料，取粗碎后的粗胶粉100份与3～5份轻质碳酸钙混合，然后将混合物投入到细碎机中进行细碎，过40～80目筛，得到符合工艺要求的细胶粉；

2)脱硫胶的制备：按重量份配料，将步骤1)中所制的细胶粉100份投入到脱硫罐中，然后加入1.2～1.5份液体石蜡和3～5份水，封闭脱硫罐，在200～240℃的温度及1.6～1.7Mpa压力下反应80～90分钟，脱硫结束，卸出胶粉晾晒4～6小时，得到脱硫胶；

3)还原胶的制备：按重量份配料，将步骤1)中所制的细胶粉100份，De-link再生剂0.10～0.15份，加入到精炼机上薄通5～10遍，并压片成形，得到还原胶。

2.根据权利要求1所述的医用耗材用再生复合胶，其特征在于，包括如下重量份组成：

生胶62.5份；

脱硫胶24.5份；

还原胶13份。

3.一种权利要求1或2所述的医用耗材用再生复合胶的生产工艺，其特征在于，包括以下步骤：

1)细胶粉的制备：将医用橡胶制品生产过程中产生的废橡胶清洗，除杂后投入到粗碎机中进行粗碎，按重量份配料，取粗碎后的粗胶粉100份与3～5份轻质碳酸钙混合，然后将混合物投入到细碎机中进行细碎，过40～80目筛，得到符合工艺要求的细胶粉；

2)脱硫胶的制备：按重量份配料，将步骤1)中所制的细胶粉100份投入到脱硫罐中，然后加入1.2～1.5份液体石蜡和3～5份水，封闭脱硫罐，在200～240℃的温度及1.6～1.7Mpa压力下反应80～90分钟，脱硫结束，卸出胶粉晾晒4～6小时，得到脱硫胶；

3)还原胶的制备：按重量份配料，将步骤1)中所制的细胶粉100份，De-link再生剂0.10～0.15份，加入到精炼机上薄通5～10遍，并压片成形，得到还原胶；

4）复合胶的制备步骤：按重量份配料，将步骤2)中所制的脱硫胶20～30份和步骤3)中所制的还原胶10～15份加到精炼机上混合薄通4～8遍，然后加入生胶60～65份，混炼制得医用耗材用再生复合胶。

4.根据权利要求3所述的医用耗材用再生复合胶生产工艺，其特征在于：所述的医用橡胶制品生产过程中产生的废橡胶为一次性医用耗材橡胶配件生产过程中产生的飞边、冲裁后的硫化底片及余料、废活塞中的一种或几种。

5.根据权利要求4所述的医用耗材用再生复合胶生产工艺，其特征在于：所述的水为纯化水。

6.根据权利要求5所述的医用耗材用再生复合胶生产工艺，其特征在于：所述的精炼机辊距小于1mm，辊温小于90℃。