再生膠的生產(chǎn)技術(shù)與應(yīng)用

再生膠代替部分生膠用于生產(chǎn)各種橡膠制品，或用100%的再生膠生產(chǎn)低檔橡膠制品，在我國(guó)已有幾十年的歷史，由于再生膠的加工工藝性能優(yōu)良，價(jià)格低廉，它只有生膠價(jià)格的三分之一左右，因此，應(yīng)用廣泛，我國(guó)2000年消耗量為35萬(wàn)噸，不但能降低橡膠制品的成本，還能改善生產(chǎn)工藝性能。

 

再生膠的優(yōu)點(diǎn)

（1）有良好的塑性，易與生膠和配合劑混合，節(jié)省工時(shí)，降低動(dòng)力消耗；（2）收縮性小，能使制品有平滑的表面和準(zhǔn)確的尺寸；（3）流動(dòng)性好，易于制作模型制品；（4）耐老化性好，能改善橡膠制品的耐自然老化性能；（5）具有良好的耐熱、耐油、耐酸堿性；（6）硫化速度快，耐焦燒性好。

 

再生膠的缺點(diǎn)

（1）彈性差再生膠是由彈性硫化膠經(jīng)加工處理后得到的塑性材料，其本身塑性好、彈性差，再硫化后也不能恢復(fù)到原有的彈性水平。因此，應(yīng)用時(shí)要注意選擇好配合量，特別是制造彈性好的產(chǎn)品，應(yīng)盡量少用或不用再生膠而用膠粉。

（2）屈撓龜裂大再生膠本身的耐屈撓龜裂性差，這是因?yàn)閺U硫化膠再生后其分子內(nèi)的結(jié)合力減弱所致。對(duì)屈撓龜裂要求較高的一些特殊制品，摻用再生膠要斟酌使用，并注意使用量，摻用膠粉可提高耐屈撓的性能。

（3）耐撕裂性差影響耐撕裂性的因素較多，其中配合劑分散不均，制成的橡膠制品不僅物理機(jī)械性能低，耐老化性差，而且抗撕裂性也弱。再生膠在脫硫工藝過(guò)程中，由于拌料不均，再生劑分散不好，也是造成再生膠耐撕裂性差的一個(gè)因素，在應(yīng)用時(shí)應(yīng)注意這點(diǎn)。摻用膠粉可提高耐撕裂性能。

 

再生膠含有的橡膠烴是指廢硫化膠中的彈性橡膠成分。日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISK6313對(duì)再生膠的橡膠烴含量做了如下推測(cè)：汽車輪胎再生膠橡膠烴含量為45%-50%；汽車內(nèi)胎再生膠橡膠烴含量為55%；膠鞋、雜膠再生膠橡膠烴含量為30%-40%。實(shí)驗(yàn)表明，輪胎再生膠的物理機(jī)械性能僅是原硫化膠性能的。據(jù)此推算100份再生膠中含橡膠烴約50份，相當(dāng)于原硫化膠性能的30%，也就是說(shuō)100份輪胎再生膠只能代替30份生膠使用，列成公式即：

 

70份生膠+100份胎面再生膠=100份生膠

 

再生膠應(yīng)用有單用和并用兩種形式，并用中有與天然橡膠或合成橡膠混用的情況，具體有如下四種：

（1）天然橡膠+再生膠；

（2）合成橡膠+再生膠；

（3）天然橡膠+合成橡膠+再生膠；

（4）再生膠單用。

再生膠的應(yīng)用范圍隨著橡膠工業(yè)和其他工業(yè)的發(fā)展而逐漸擴(kuò)大。目前已在輪胎、膠管、輸送帶、自行車胎、膠鞋、膠板等方面大量應(yīng)用。除此之外，在建筑材料方面也有應(yīng)用，如油氈、冷貼卷材、防水涂料、密封膠膩等。在市政工程方面可做地下管道的防護(hù)層、電纜防護(hù)層、防水、防腐材料及鋪路面的防龜裂材料等。

 

3、應(yīng)用再生膠的注意事項(xiàng)

（1）熟悉再生膠的優(yōu)缺點(diǎn)。

（2）對(duì)進(jìn)廠的再生膠一定要經(jīng)檢驗(yàn)后使用，掌握它的技術(shù)性能，便于制定配方時(shí)參考。

（3）制定配方時(shí)要根據(jù)橡膠烴的含量考慮硫黃和其他配合劑的正確用量，以收到理想的配合效果。

（4）再生膠的相對(duì)密度、水分含量及所含的軟化劑量都對(duì)產(chǎn)品有一定的影響，應(yīng)用時(shí)要考慮這些因素，尤其要適當(dāng)調(diào)整配方中軟化劑的用量。

（5）再生膠的用量要根據(jù)所制產(chǎn)品的具體要求，合理地考慮它的用量。用量過(guò)多或過(guò)少，都會(huì)對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益產(chǎn)生一定的影響。

（6）再生膠應(yīng)用前一定要經(jīng)塑煉合格后方可使用。

 

國(guó)內(nèi)再生膠生產(chǎn)工藝的發(fā)展概況

 

再生橡膠的工業(yè)化生產(chǎn)，在我國(guó)始于20世紀(jì)50年代初期，至今已有叩余年的歷史，其生產(chǎn)工藝路線主要有水油法、油法，在’%年代出現(xiàn)過(guò)高溫快速脫硫法，(%年代初又有立式于態(tài)脫硫法和高溫連續(xù)脫硫法。上述諸種生產(chǎn)工藝中，只有水油法得以生存與發(fā)展，幾十年不被淘汰，而有的新工藝為何不能在再生橡膠行業(yè)推廣應(yīng)用，其關(guān)鍵是產(chǎn)品質(zhì)量。水油法工藝是將粉碎成一定細(xì)度的硫化膠粉與再生劑配合，在高壓夾套帶攪拌的立式脫硫罐內(nèi)利用水作為傳熱介質(zhì)，再生（脫硫）時(shí)利用攪拌裝置將膠粉與再生劑混合，因而制得的再生橡膠其物化指標(biāo)高，質(zhì)地均勻，故它是大中型再生橡膠生產(chǎn)企業(yè)普遍采用的一種生產(chǎn)工藝。但是水油法工藝在生產(chǎn)實(shí)踐中也暴露出一系列弊端，最為突出的是產(chǎn)生二次污染源———廢水，再者能耗高，設(shè)備復(fù)雜，投資規(guī)模大等。油法生產(chǎn)工藝其產(chǎn)量規(guī)模在國(guó)內(nèi)僅次于水油法，油法脫硫時(shí)因其物料處于靜止?fàn)顟B(tài)，熱的傳遞效果受到影響，故制得的再生橡膠質(zhì)量較差，且很不穩(wěn)定。而新工藝如高溫快速脫硫法、高溫連續(xù)脫硫法均屬同一類型的生產(chǎn)工藝，采用這兩種方法生產(chǎn)，操作工藝條件不易控制，大家都知道橡膠是熱的不良導(dǎo)體，在短時(shí)間內(nèi)要使硫化膠粉達(dá)到理想的溶脹狀態(tài)是不大可能的。這兩種方法生產(chǎn)出來(lái)的再生橡膠其半成品，即脫硫膠粉表面爛而黏，膠粒內(nèi)部仍是硫化橡膠的三維空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。所謂立式干態(tài)脫硫法是利用水油法的設(shè)備，只是在配方的配比上做了些調(diào)整，而脫硫的工藝條件仍然是水油法的再生工藝條件。70年代末80年代初，高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫法在國(guó)內(nèi)再生橡膠行業(yè)問(wèn)世，在諸多新的再生工藝方法中，惟獨(dú)高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫新工藝一經(jīng)問(wèn)世，就顯示出它一定的生命力，目前國(guó)內(nèi)再生橡膠行業(yè)其生產(chǎn)工藝，可以說(shuō)是高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫法一統(tǒng)天下。

 

硫化膠脫硫再生方法

 

近半個(gè)世紀(jì)以來(lái)，縱觀國(guó)內(nèi)外再生膠行業(yè)的發(fā)展，科學(xué)家們無(wú)不致力于脫硫工藝的改革與創(chuàng)新。所謂“脫硫”，就是把廢舊橡膠經(jīng)過(guò)化學(xué)的與物理的加工處理后，使彈性硫化膠部分解聚，分于的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)受到破壞，成為不具有彈性而恢復(fù)其可塑性和磁性，并可重新獲得硫化的混煉膠，而不是把硫化橡膠中所結(jié)合的硫原子與橡膠分子完全脫離開(kāi)來(lái)，也不可能使硫化膠還原到生膠的結(jié)構(gòu)狀態(tài)。

 

硫化橡膠脫硫再生方法歸納起來(lái)有以下幾種：1、直接蒸汽法如靜態(tài)、動(dòng)態(tài)油法；2、蒸煮法如水油法、堿法、中性法（即在再生過(guò)程中加入氯化鋅溶解纖維的方法）；3、機(jī)械法如快速攪拌法、開(kāi)煉機(jī)或密煉機(jī)法、螺桿擠出法等；4、化學(xué)法用化學(xué)溶劑使膠料浸潤(rùn)、膨脹，在高溫下制成液體或半液體再生膠，或在膠料中加入不飽和酸，在高溫下制得含感基橡膠；5、物理法如微波法、遠(yuǎn)紅外法、超聲波法等。總之，硫化膠的再生方法很多，有的已擁有國(guó)外專利。在我國(guó)采用油法、水油法較為普遍。動(dòng)態(tài)油法是近幾年發(fā)展起來(lái)的。快速攪拌法為小廠使用，設(shè)備已定型。螺桿擠出法在湖南橡膠廠進(jìn)行過(guò)設(shè)備研制，用于鞋類廢膠的再生，1987年進(jìn)行過(guò)鑒定。

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