CN105254970A

CN105254970A - 一种低门尼橡胶塑性体及其生产方法

Info

Publication number: CN105254970A
Application number: CN201510712086.5A
Authority: CN
Inventors: 李晓武; 张进; 张馨; 赵伟山; 王明贤; 龚静
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2015-10-28
Filing date: 2015-10-28
Publication date: 2016-01-20

Abstract

本发明提供了一种低门尼橡胶塑性体及其生产方法，通过将废旧轮胎橡胶、塑解剂、软化剂、活性剂和润滑剂加入快速脱硫机预处理反应得到预处理胶粉；并将预处理胶粉、妥尔油、石油树脂、石油磺酸钠及活化剂480加入动态脱硫罐中进行脱硫，得到脱硫物料；将脱硫物料和棕榈油加入密炼机密炼后、经开炼机开炼、挤出机挤出得到所述低门尼橡胶塑性体。本发明的橡胶塑性体具有低门尼、高强度、高伸长、低硬度性能。本发明所述工艺配方简单、流程简单、制作成本低、能耗低、效率高，符合大规模生产要求，具有较好的市场化前景。

Description

一种低门尼橡胶塑性体及其生产方法

技术领域

本发明属于废弃资源开发再利用领域，尤其是涉及一种低门尼橡胶塑性体及其生产方法。

背景技术

我国是世界上再生胶生产和使用量最大的国家，目前我国再生胶年生产能力在350万吨，实际生产量达到280万吨，所使用的胶粉绝大部分是未经化学处理的28目轮胎胶粉，所采用的工艺有动罐高温高压脱硫和双螺杆塑化机常压、超高温裂解两种。然而，这种简单、高能耗的粉碎和依靠高温裂解和橡胶精炼机塑解来进行脱硫的工艺会导致生产出来的再生胶的使用性能较低，同时质量很难控制，难以长时间储存，而且生产过程污染及二次污染严重。

发明内容

针对现有技术中存在再生胶性能较低、质量难以控制、易造成二次污染等不足，本发明提供了一种低门尼再生胶及其生产方法，旨在使生产得到的橡胶塑性体具有低门尼度、高强度、高伸长率和低硬度特点。

本发明是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种低门尼橡胶塑性体的生产方法，包含如下步骤：

S1：将废旧轮胎橡胶胶粉、塑解剂、软化剂、活性剂和润滑剂一并加入快速脱硫机中预处理，得到预处理胶粉；其中，预处理温度为145-155℃，预处理时间为8-10min；

S2：将步骤S1中所述预处理胶粉、妥尔油、石油树脂、石油磺酸钠及活化剂480加入动态脱硫罐中进行脱硫，控制压力为2.4-2.6MPa，保温时间30-40min，得到脱硫物料；

S3：将步骤S2中所述脱硫物料和棕榈油加入密炼机密炼后、经开炼机开炼、挤出机挤出即可得所述低门尼橡胶塑性体。

进一步的，步骤S1中所述废旧轮胎橡胶胶粉为全胎粉。

进一步的，步骤S1中所述废旧轮胎橡胶胶粉为28目的全胎粉。

进一步的，步骤S1中所述塑解剂为五氯硫酚锌盐，其占废旧轮胎橡胶的质量百分比为0.5％；所述活性剂为硬脂酸，其占废旧轮胎橡胶的质量百分比为0.5％；所述软化剂为棕榈油，其占废旧轮胎橡胶的质量百分比为1％；所述润滑剂为氧化锌，其占废旧轮胎橡胶的质量百分比为0.5％。

进一步的，步骤S2中所述棕榈油占脱硫物料的质量百分比为0.5％。

进一步的，步骤S3中所述开炼机的速比小于1:1.1。

一种低门尼橡胶塑性体的生产方法生产得到的一种低门尼橡胶塑性体。

一种低门尼橡胶塑性体在橡胶止滑垫中的应用。

一种低门尼橡胶塑性体在军用鞋底中的应用。

本发明的有益效果：

本发明所述的一种低门尼橡胶塑性体及其生产方法，通过对废旧轮胎橡胶预处理赋予其更多的活性，使其在预处理过程中以及在动态脱硫罐脱硫之前阻断内部分子再次聚合，促进软化剂向胶粉粒子内部渗透，使预处理后得到的胶粉处于正向溶胀状态；同时在脱硫时调整脱硫的配方及控制脱硫的条件，降低脱硫温度以降低过度裂解导致橡胶原有性能的损失，选择一个新的降解、塑解平衡点，使获得的橡胶塑性体具有低门尼、高强度、高伸长、低硬度性能。本发明所述工艺配方简单、流程简单、制作成本低、能耗低、效率高，符合大规模生产要求，具有较好的市场化前景。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步的说明，但本发明的保护范围并不限于此。

实施例1

S1：将28目全胎粉、0.5％五氯硫酚锌盐、0.5％硬脂酸、1％棕榈油、0.5％氧化锌在LY-60快脱机上进行预处理，得到预处理胶粉；其中，预处理温度为145℃，预处理时间为8min；

S2：将预处理胶粉、5％妥尔油、2％石油树脂、0.5％石油磺酸钠及0.3％活化剂480加入动态脱硫罐中进行脱硫，控制压力为2.4MPa，保温时间30min，得到脱硫物料；

S3：将脱硫物料和0.5％棕榈油加入密炼机密炼后、经开炼机开炼、挤出机挤出即可得所述低门尼橡胶塑性体。

实施例2

S1：将28目全胎粉、0.5％五氯硫酚锌盐、0.5％硬脂酸、1％棕榈油、0.5％氧化锌在LY-60快脱机上进行预处理，得到预处理胶粉；其中，预处理温度为150℃，预处理时间为9min；

S2：将预处理胶粉、5％妥尔油、2％石油树脂、0.5％石油磺酸钠及0.3％活化剂480加入动态脱硫罐中进行脱硫，控制压力为2.5MPa，保温时间35min，得到脱硫物料；

实施例3

S1：将28目全胎粉、0.5％五氯硫酚锌盐、0.5％硬脂酸、1％棕榈油、0.5％氧化锌在LY-60快脱机上进行预处理，得到预处理胶粉；其中，预处理温度为155℃，预处理时间为10min；

S2：将预处理胶粉、5％妥尔油、2％石油树脂、0.5％石油磺酸钠及0.3％活化剂480加入动态脱硫罐中进行脱硫，控制压力为2.6MPa，保温时间40min，得到脱硫物料；

对比例

将28目全胎粉、6％妥尔油、3％石油树脂、0.5％石油磺酸钠及0.3％活化剂480加入动态脱硫罐中进行脱硫，控制压力为2.5MPa，保温时间35min，得到脱硫物料；将脱硫物料经精炼机精炼、塑炼机塑炼出片得到对比再生胶。

依据GB/T13460—2008标准对各个实施例和对比例得到的再生胶性能进行检测，数据如下：

测试项	实施例1	实施例2	实施例3	对比例
					强度(MPa)	11.5	11.8	10.8	9.8
伸长率(％)	350	370	380	320
					门尼粘度	33	28	28	52
硬度	60	57	57	62

由上表可以看出，经过本发明所述的工艺生产得到的橡胶塑性体具有低门尼、高强度、高伸长、低硬度性能。

利用实施例3所得到的低门尼橡胶塑性体考察其在橡胶止滑垫和军用鞋底中的应用情况。

橡胶止滑垫中的应用：

原配方：再生胶40，陶土28，DM促进剂0.4，氧化锌1，硫磺0.8，TMTD促进剂0.04，橡胶油1。

性能检测：强度大于6MPa，伸长大于200％，硬度65。

改进后配方：橡胶塑性体40，陶土40，DM促进剂0.4，硫磺0.8，氧化锌1，TMTD促进剂0.04，N330炭黑1。

性能检测：强度7.2，伸长250％，硬度67。

军用鞋底中的应用：

原配方：天然胶40，顺丁胶60，再生胶100，N330炭黑55，胶粉20，橡胶油18，氧化锌8，DM促进剂0.8，CZ促进剂0.8，D促进剂0.5，硫磺1.9，TMTD促进剂0.15。

性能检测：强度大于12MPa，伸长大于460％，硬度60-63，磨耗167。

改进后配方：天然胶30，顺丁胶60，橡胶塑性体120，N330炭黑55，胶粉20，橡胶油10，氧化锌8，DM促进剂0.8，CZ促进剂0.8，D促进剂0.5，硫磺1.9，TMTD促进剂0.15。

性能检测：强度12.5MPa，伸长450％，硬度62，磨耗170。

由上述原配方和改进后配方对比可知，利用本发明所述低门尼橡胶塑性体在橡胶止滑垫和军用鞋底中均有较好的应用。

所述实施例为本发明的优选的实施方式，但本发明并不限于上述实施方式，在不背离本发明的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本发明的保护范围。

Claims

1.一种低门尼橡胶塑性体的生产方法，其特征在于，包含如下步骤：

S1：将废旧轮胎橡胶、塑解剂、软化剂、活性剂和润滑剂一并加入快速脱硫机中预处理反应，得到预处理胶粉；其中，预处理温度为145-155℃，预处理时间为8-10min；

2.根据权利要求1所述的一种低门尼橡胶塑性体的生产方法，其特征在于，步骤S1中所述废旧轮胎橡胶为全胎粉。

3.根据权利要求2所述的一种低门尼橡胶塑性体的生产方法，其特征在于，步骤S1中所述废旧轮胎橡胶为28目的全胎粉。

4.根据权利要求1所述的一种低门尼橡胶塑性体的生产方法，其特征在于，步骤S1中所述塑解剂为五氯硫酚锌盐，其占废旧轮胎橡胶的质量百分比为0.5％；所述活性剂为硬脂酸，其占废旧轮胎橡胶的质量百分比为0.5％；所述软化剂为棕榈油，其占废旧轮胎橡胶的质量百分比为1％；所述润滑剂为氧化锌，其占废旧轮胎橡胶的质量百分比为0.5％。

5.根据权利要求1所述的一种低门尼橡胶塑性体的生产方法，其特征在于，步骤S2中所述棕榈油占脱硫物料的质量百分比为0.5％。

6.根据权利要求1所述的一种低门尼橡胶塑性体的生产方法，其特征在于，步骤S3中所述开炼机的速比小于1:1.1。

7.根据权利要求1所述的一种低门尼橡胶塑性体的生产方法生产得到的一种低门尼橡胶塑性体。

8.根据权利要求7所述的一种低门尼橡胶塑性体在橡胶止滑垫中的应用。

9.根据权利要求7所述的一种低门尼橡胶塑性体在军用鞋底中的应用。