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    多功能性废旧橡胶再生活化剂的研究
    发布时间:2015.07.28  新闻来源:中胶橡胶资源再生(青岛)有限公司


    高文廷,周睿,谭钦艳,郭素炎

    1 概述

    废橡胶的再生,单靠加热和机械处理很难达到再生目的,必须加入软化剂、活化剂等才能生产出高质量的再生胶。在废橡胶化学法再生过程中,少量使用某些有机化合物,即可明显地影响废橡胶再生过程,这些物质称作橡胶再生活化剂。应用再生活化剂可以减少橡胶再生时间和软化剂用量,同时改善再生胶加工性能和物理机械性能。

    再生胶活化剂种类较多,有硫醇和硫酚类、不饱和化合物、氨基化合物和烷基苯酚一硫化物和二硫化物。从制备工艺和活性看,硫酚类活性较高,但质量不稳定而且毒性大,储存稳定性差,目前已逐渐被淘汰;不饱和化合物,国外系指双萜烯、双戊烯等,在我国仅只作为再生软化剂使用;氨基化合物由于成本高,且只能用于非硫黄硫化胶的再生,应用范围受到了一定的限制。烷基苯酚二硫化物由于制备工艺简单,成本较低,活性较高,储存稳定性较好,因此,国内主要应用烷基苯酚二硫化物作为再生活化剂。

    2 国内市场再生活化剂的缺陷

    目前国内市场的再生活化剂种类比较多,综合来看,目前市场上的各种再生胶活化剂存在以下缺陷:

    1)多以橡胶助剂生产的副产物为原料,原料成分复杂而且不稳定,容易导致产品不稳定;

    2)常温下多为深色黏稠液体,不宜称量,称量时需要加温增加耗能;

    3)多为混合物,有较浓的刺激性气味,不环保,而最新的环保产品价格较高;

    3 多功能性再生活化剂的研究

    目前国家越来越提倡环保、节能的低碳经济,再生胶行业内现在广泛采用的活化剂无法满足要求或者价格太高,因此需要一种价格合适、性能优异且环保的再生活化剂取代。

    经过不断的试验,中胶公司研发团队在实验室通过化学合成得到了一种不同于现行再生剂的多功能性再生活化剂,其具体优点如下:

    1)创新性的对植物系软化剂进行合成改性,得到的助剂兼具软化剂和活化剂的作用,实现了助剂的多功能性;

    2)软化剂成分相对稳定,可以保证产品的稳定性;

    3)环保且无刺激性气味,成本相对目前市场的同类产品降低30%;

    4)具有特殊的两性基团,对各种硫化胶的亲和性好、渗透力强。

    1-1 再生胶性能对比

     

    用量/phr

    门尼粘度

    拉伸强度/MPa

    扯断伸长率/%

    活化剂A

    0.5

    87

    14.5

    388

    1.0

    69

    14.7

    373

    活化剂B

    0.5

    78

    14.6

    413

    1.0

    64

    14.2

    420

    多功能性再生活化剂

    0.5

    95

    14.5

    417

    1.0

    75

    14.7

    419

    我们选取了行业比较常用的两种活化剂与多功能性再生活化剂(成本为传统活化剂的2/3)在两种不同用量时进行了对比,实验结果如表1-1所示。

    从表中数据可以看出,采用多功能性再生活化剂制备的再生胶的门尼粘度相对较高,说明其再生活性与目前行业通用的活化剂仍有一定差距;但是,通过单项数据证明该活化剂合成路线方向的科学性,综合成本、性能等因素也证明该产品具有开发、完善的潜力。中胶公司将以此为一代产品,并继续展开研究工作,从再生效果上不断缩小与传统再生活化剂的差距,实现生产一种具有性能优势、成本优势的多功能性环保再生活化剂产品的目的。

    (研究进度待续)

     

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