專利名稱:一種用于廢舊橡膠再生的植物再生劑及其制備方法
技術領域:
本發明涉及廢舊橡膠再生技術,特別涉及一種廢舊橡膠植物再生劑及其制備方法。
背景技術:
廢舊橡膠再生,既可以重復利用橡膠、節約大量的橡膠資源,又可以減少廢舊橡膠對環境的污染。廢舊橡膠再生一般有兩種方法物理再生和化學再生。物理再生是利用外加能量,如力、熱-力、冷-力、微波、超聲等,使交聯橡膠的三維網絡被破碎為低分子的碎片;其中,力、熱-力、冷-力等只是一種物理粉碎技術,即將廢舊橡膠粉碎制成膠粉,其用途受到限制,只能作為非補強性填料用回橡膠行業;利用微波、超聲等物理能量雖然能夠達到較好的橡膠再生效果,但這種物理再生方法對設備要求高,能量消耗大。化學再生是利用化學助劑,如有機二硫化物、硫醇、堿金屬等,在升溫同時借助機械力作用,使橡膠交聯鍵被破壞,使得橡膠再生;但是,化學助劑一般都有毒有害,對環境造成污染。近幾年,馬來西亞科學家Sekha博士和俄羅斯科學Kormer博士共同研究發明的一種再生膠新技術,其基本原理是采用一種復配的化學劑(De-Link)使其與橡膠中的S-S鍵反應,而不破壞C-C鍵,從而保持橡膠主鏈大分子不變,只使其硫化網絡斷裂,再生效果好;但是,De-Link再生劑是以市售各種促進劑為主的混合調配物,仍屬于一種化學助劑,價格昂貴,且對環境存在一定的污染。
發明內容
本發明的目的在于克服現有技術存在的缺點,提供一種環保效果好、生產成本低,可從天然植物中提取出來的用于廢舊橡膠再生的植物再生劑。
本發明的另一個目的在于提供一種上述用于廢舊橡膠再生的植物再生劑的制備方法。
本發明的目的通過下述技術方案實現本用于廢舊橡膠再生的植物再生劑的制備方法包括下述步驟將100重量份的水與10~100重量份的含有丹寧酸、二硫化二烯炳基的植物混合;然后將上述混合物攪拌得到水漿;再將上述水漿過濾、擠壓成液狀物;最后將上述液狀物中的水分除去,得到用于廢舊橡膠再生的植物再生劑。
上述含有丹寧酸、二硫化二烯炳基的植物可為檸檬皮、大蒜、榴蓮殼、桔子皮、橙皮、柚子皮或其混合物。
上述混合物攪拌可用帶鋸齒形攪拌槳的攪拌器,攪拌速度為1000~4000轉/分,攪拌時間為5分鐘以上。
上述水漿過濾可在常溫下,并采用網眼為20~140目的濾布過濾。
上述液狀物中的水分可用干燥劑除去;所述干燥劑可采用無水氯化鈣。
采用上述制備方法制備得到用于廢舊橡膠再生的植物再生劑。
本植物再生劑用于廢舊橡膠再生的操作步驟如下先將廢舊橡膠粉碎成膠粉;再將100重量份的膠粉與6~50重量份的本植物再生劑于室溫下在開煉機中混合5分鐘以上,出片得到再生膠;然后在140~150℃下無需再加硫化體系即可硫化成硫化膠。上述膠粉的粒度通常在20~200目之間,優選粒度為20~80目。
經過測試,上述再生硫化得到的橡膠,由于再生過程中碳碳鍵得到了很好的保留,使得以后的硫化再生膠保持了較高的力學性能,其力學性能可以恢復到原膠的50%~70%,與采用其它再生方法得到的再生膠力學性能相似;并且本再生硫化得到的橡膠不含有害溶劑,對環境不造成污染。
本用于廢舊橡膠再生的植物再生劑的再生原理如下所示
*RS為植物橡膠再生劑分解的自由基本發明與現有技術相比具有如下優點和效果(1)本植物再生劑為植物提取液,對環境無污染,環保效果好,可克服廢舊橡膠再生過程中使用化學助劑帶來的環境污染問題;(2)本植物再生劑原材料比較豐富,來源廣,容易得到,生產制備難度較低;(3)本植物再生劑的制備工藝簡單,成本低,適合大規模推廣應用;(4)將本植物再生劑用于廢舊橡膠的再生,采用普通煉膠機在室溫下即可使橡膠再生,再生成本低,并且再生膠具有良好的物理性能,作用效果好,能夠直接應用到一些通用產品中;(5)采用植物再生劑再生的再生膠可以采用本發明的方法多次再生。
具體實施例方式
下面結合實施例對本發明做進一步詳細的描述,但本發明的實施方式不限于此。
實施例1取20g大蒜與200ml水混合,在帶鋸齒形攪拌槳的攪拌器中以2500轉/分的速度攪拌7分鐘成水漿,然后通過網眼為40目的濾布常溫下擠壓成液狀物,再用無水氯化鈣除去液狀物中的水分得到本植物再生劑。
將廢舊輪胎除去其中的金屬、纖維等非膠料成分,用磨碎機磨成20目左右的細粉,與本植物再生劑按照重量比100∶10比例混合,在開煉機上共混8分鐘,出片,即得再生膠成品;該再生膠成品可直接在硫化機上150℃硫化得到橡膠制品。
實施例2
取20g榴蓮殼與150ml水混合,在帶鋸齒形攪拌槳的攪拌器中以2000轉/分的速度攪拌9分鐘成水漿,然后通過網眼為20目的濾布常溫下擠壓成液狀物,用無水氯化鈣出去液狀物中的水分得到本植物再生劑。
將廢舊輪胎除去其中的金屬、纖維等非膠料成分,用磨碎機磨成25目左右的細粉,與本植物再生劑按照重量比100∶15比例混合,在開煉機上共混10分鐘,出片,即得再生膠成品;該再生膠成品可直接在硫化機上150℃硫化得到橡膠制品。
實施例3取15g桔子皮與100ml水混合,在帶鋸齒形攪拌槳的攪拌器中以3000轉/分的速度攪拌10分鐘成水漿,然后通過網眼為60目的濾布常溫下擠壓成液狀物,用無水氯化鈣出去液狀物中的水分得到本植物再生劑。
將廢舊輪胎除去其中的金屬、纖維等非膠料成分,用磨碎機磨成30目左右的細粉,與本植物再生劑按照重量比100∶20比例混合,在開煉機上共混12分鐘,出片,即得再生膠成品;該再生膠成品可直接在硫化機上150℃硫化得到橡膠制品。
實施例4取20g大蒜和20g榴蓮殼與200ml水混合,在帶鋸齒形攪拌槳的攪拌器中以3500轉/分的速度攪拌15分鐘成水漿,然后通過網眼為60目的濾布常溫下擠壓成液狀物,用無水氯化鈣出去液狀物中的水分得到本植物再生劑。
將廢舊輪胎除去其中的金屬、纖維等非膠料成分,用磨碎機磨成35目左右的細粉,與本植物再生劑按照重量比100∶10比例混合,在開煉機上共混6分鐘,出片,即得再生膠成品;該再生膠成品可直接在硫化機上150℃硫化得到橡膠制品。
權利要求
1.一種用于廢舊橡膠再生的植物再生劑的制備方法,其特征在于包括下述步驟將100重量份的水與10~100重量份的含有丹寧酸、二硫化二烯炳基的植物混合;然后將上述混合物攪拌得到水漿;再將上述水漿過濾、擠壓成液狀物;最后將上述液狀物中的水分除去,得到用于廢舊橡膠再生的植物再生劑。
2.根據權利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的植物再生劑的制備方法,其特征在于所述含有丹寧酸、二硫化二烯炳基的植物為檸檬皮、大蒜、榴蓮殼、桔子皮、橙皮、柚子皮或其混合物。
3.根據權利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的植物再生劑的制備方法,其特征在于所述混合物攪拌采用帶鋸齒形攪拌槳的攪拌器。
4.根據權利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的植物再生劑的制備方法,其特征在于所述混合物攪拌速度為1000~4000轉/分,攪拌時間為5分鐘以上。
5.根據權利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的植物再生劑的制備方法,其特征在于所述水漿過濾為在常溫下采用網眼為20~140目的濾布過濾。
6.根據權利要求1所述的植物再生劑的制備方法,其特征在于除去液狀物水分的方式為采用干燥劑除去。
7.根據權利要求1~6任一項所述方法制備的用于廢舊橡膠再生的植物再生劑。
全文摘要
本發明提供了一種用于廢舊橡膠再生的植物再生劑及其制備方法,通過將含有丹寧酸、二硫化二烯炳基的植物與水混合、攪拌得到水漿、再過濾擠壓成液狀物、并除去水分,得到用于廢舊橡膠再生的植物再生劑。本植物再生劑為植物提取液,環保,對環境無污染;其制備工藝簡單,成本低;采用普通煉膠機在室溫下即可使本植物再生劑用于廢舊橡膠的再生,再生成本低,并且再生膠有良好的物理性能;同時可克服廢舊橡膠再生過程中使用化學助劑帶來的環境污染問題,有利于環境保護。
文檔編號C08J11/28GK1569935SQ20041002698
公開日2005年1月26日 申請日期2004年4月26日 優先權日2004年4月26日
發明者劉安華, 王金, 劉軍 申請人:華南理工大學