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技术文章
 
详析废橡胶的危害及有效的再生方法
点击次数:240 发布时间:2019-05-28
    详析废橡胶的危害及有效的再生方法
    为了满足市场不断提高的材料性能要求,橡胶朝着高强度、耐磨、稳定和耐老化的方向发展,但是同时造成了废弃后的橡胶长时间不能自然降解的问题,大量的废旧橡胶造成了比塑料污染(白色污染)更难处理的黑色污染。另一方面也浪费了宝贵的橡胶资源。 全世界每年有数百万吨废橡胶产生,数量如此巨大,如何对其进行有效处理已成为全世界普遍关注的问题。
    目前国际上使用的橡胶再生方法大体上可以分为两类:物理再生和化学再生。物理再生是利用外加能量,如力、热力、冷力、微波、超声等,使交联橡胶的三维网络被破碎为低分子的碎片。除微波和超声能造成真正的橡胶再生外,其余的物理方法只能是一种粉碎技术,即制作胶粉。当这些胶粉被用回橡胶行业时,只能作为非补强性填料来应用。利用微波、超声等物理能量能够达到满意的橡胶再生效果,但设备要求高,能量消耗大。 下面就目前国际上使用的橡胶再生方法详细介绍如下,供大家了解。
    1、常温粉碎法    一般是指加工温度在50士5℃或略高温度下通过机械作用粉碎橡胶制成胶粉的一种粉碎法。
    2、低温粉碎法    低温粉碎法是通过制冷介质,主要采用液氮使橡胶冷冻到玻璃化温度以下,在低温下进行粉碎的一种有效方法。
    3、湿法或溶液粉碎法    湿法或溶液粉碎法是一种在溶剂或溶液等介质中进行粉碎生产胶粉的方法。
    4、微波再生法   微波再生法是一种非化学、非机械的一步脱硫再生法。 超声波再生法 阿克隆大学于l993年发明超声波再生法,此法是利用高密度能量场来破坏交联键而保留分子主链,从而达到再生的目的,
    5、超声波场    可在多种介质中产生高频伸缩应力,高振幅振荡波能引起固体碎裂和液体空穴化。理论上的解释是:可能是声波空穴化作用机理引起超声波的能量集中于分子键的局部位置,使较低能量密度的超声波场在破坏空穴处转变为高能量密度。 电子束再生法 电子束法再生法主要是利用IIR独有的射线敏感性,借助电子加速器的高能电子束,对其产生化学解聚效应。
    6、化学再生    利用化学助剂,如有机二硫化物硫醇、碱金属等,在升温条件下,借助于机械力作用,使橡胶交联键被破坏,达到再生目的。化学再生过程中,要使用大量的化学品,在高温和高压下这些化学品几乎都是难闻和有害的。
    7、油法、水油法、高温高压动态脱硫再生法    油法是在粉碎的废胶粉中加入再生剂,装入硫化罐,并在150MPa×4~5h的条件下脱硫,随后进行粉碎、捏炼、精炼、滤胶和出片等,最后制成制品。水油法利用了胶粉在高温高压条件下可迅速溶胀,而且溶胀的程度较低压条件下大得多的性质。水油法与油法的区别主要在于脱硫阶段的不同。高温高压动态脱硫法是国内20世纪80年代末90年代初出现的一种再生新工艺,它取水油法和油法之长而弃之短。高温高压动态脱硫法是在高温高压和再生剂的作用下通过能量与热量的传递,完成脱硫过程。此法不仅脱硫温度高,而且在脱硫过程中,物料始终处于运动状态。
    8、De-link再生剂法   近几年在市场上出现的De-link再生剂可以说是给橡胶的再生开拓了全新的概念和方法。这是马来西亚科学家Sekhar博士和俄罗斯科学家Kormer博士共同研究发明的一种再生胶新技术,其基本原理是采用一种再生剂De-link使其与S-S键反应而不破坏C-C键,从而保持橡胶主链大分子,只使硫化网络断裂。
    9、R.V再生剂法   通过机械剪切作用,使R.V橡胶再生剂均匀包裹在废胶粉颗粒表面,经过浸润作用渗入胶粉颗粒中,以降低S-S交联键的键能,可有效地在短时间内解开S-S交联键而不破坏S-C键和C-C键,从而使废胶粉恢复活性,转变为类似塑料的回收状态,并且保持原橡胶极高的物性。
    10、TCR再生法   此法是在低温粉碎胶粉中混入少量的增塑剂和再生剂,然后送入粉末混合机中于室温或稍高的温度下进行短时间处理即可。这种方法的优点是环境污染少、省力且节能,故是一种比较有发展前途的再生方法。
    11、微生物脱硫法   日本和德国已有专利报道,这种方法是将废橡胶粉碎到一定粒度后,将其放入含有噬硫细菌的溶液中,使其在空气中进行生化反应。在噬硫细菌的作用下,橡胶粒子表面的硫键断裂,呈现再生胶的性能。
    12、力化学再生法   这种被称为“剪断流动场反应控制技术”的废胶再生方法,其特点是不使用化学药剂,只耗用电能和水即可以进行废胶的再生处理,通过给予废胶热能、压力、剪断力,使硫化胶的硫键(交联点)发生断裂而成为性能稳定的有弹性的新型再生胶。
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