廢舊橡膠利用新方向—膠粉熱塑性彈性體

2017-06-30 11:36

一、前言

熱塑性彈性體是一種常溫下具有橡膠特性,高溫下又能像塑料一樣加工成型的新型彈性體材料,其具有以下特點:

(1)有自補強性;

(2)不需要硫化工序;

(3)配合工藝簡單;

(4)性能介于橡膠與章料之間:

(5)可熱循環再加工利用。

廢舊橡膠時回收利用對保護環境合理利用資源具有重要意義。在廢舊橡膠回收利用途徑中,如果將膠粉與塑料和其他添加劑等進行反應共混制備熱塑性彈性體是廢舊橡膠回收利用的一條行之有效的途徑。


二、膠粉熱塑性彈性體

1、膠粉/聚乙烯熱塑性彈性體

膠粉/聚乙烯熱塑性彈性體的制備方法是采用廢輪胎膠粉為主體材料,首先對廢輪加入表面脫硫改性劑,對其進行表面脫硫改性處理,使膠粉表面改性以提高聚乙烯塑料的相容性和反應性,然后經由高溫混合機,在溫度145~155℃條件下加入聚乙烯和相應的物理與化學增容劑進行熔融塑化和混合,接著加入膠粉、硫化劑和其它配合助劑,高溫原位直接反應共混制備膠粉/聚乙烯基熱塑性彈性體。該法的膠粉在熱塑性彈性體中的用量可調控在60~85%之間變動,其中膠粉用量在70%時綜合性能較好,而聚乙烯可以采用廢舊聚乙烯塑料,此熱塑性彈性體有良好熱循環再生加工性并且成本較低。


2、膠粉/聚丙烯基熱塑性彈性體

膠粉/聚丙烯基熱塑性彈性體的制備,由廢廢膠粉經過特殊的膠粉表面改性劑在開煉機上進行表面改性處理后得預改性活性膠粉,接著將預處理膠粉用適量橡膠混煉膠再進行表面包覆改性,然后在高溫機上溫度為180~200℃條件下。先加入聚丙烯和物理化學相容劑共混熔融,再加入表面包覆改性膠粉、硫化劑、防老劑等在高溫下進行反應共混制備廢膠粉/聚丙烯基熱塑性彈性體。該熱塑性彈性體強度高性能好應用范圍廣。


3、膠粉/聚氯乙烯基熱塑性彈性體

膠粉/聚氯乙烯基熱塑性彈性體的制備,先對膠粉進行氯化改性或表面接枝改性以改善與聚氯乙烯的相容性,然后用丁腈橡膠作為增容劑與聚氯乙烯預混料(配比:PVC100、穩定劑4,DOP40),然后在160—180℃條件下與硫化劑、填充劑等在高溫下共混反應制備膠粉/聚氯乙烯基熱塑性彈性體。此外,膠粉還可與其它塑料和彈性體(如ABS、PS、TPR、TPR和TPO等)通過高溫直接反應共混制備各種性能新型膠粉熱塑性彈性體,生產不同用途熱塑性彈性體。


三、膠粉熱塑性彈性體的市場前景

膠粉熱塑性彈性體是廢舊橡膠回收利用的一種有前景的應用發展方向。由于其主要材料來源豐富,以膠粉為主體材料,生產成本低(其中塑料可采用各種廢棄塑料),并按塑料加工方法成型,方法簡單實用,邊角料和廢棄后可循環再生加工利用的特點,是一種性能介于橡膠與塑料之間新型環保彈性材料。因此,該材料可作為橡膠或塑料工業原料替代應用制備各種橡膠或塑料產品材料(如膠管、鞋材和密封條等)其性價比高,生產成本低,節能環保,故市場應用前景廣闊。

國內廢舊橡膠回收利用企業目前以生產膠粉與再生橡膠為主,而對環保產品膠粉基熱塑性彈性體的研究開發與生產應用未引起足夠重視,在國內再生橡膠企業產業轉型之際值得將膠粉基熱塑性彈性體這一環保新材料發展成為國內繼再生橡膠和膠粉應用之后的又一新彈性體材料應用領域,推動我國橡膠工業廢橡膠回收利用技術的發展。




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