[发明专利]利用废旧轮胎生产环保型无味再生橡胶的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种再生橡胶的制备方法，特别是涉及一种环保型的无味再生橡胶的制备方法。

背景技术

目前，利用废旧轮胎生产胎面胶粉的工艺包括将废旧轮胎进行口圈分离，切条、切块，然后将切块后的轮胎直接粉碎成30-32目的细粉，再将该细粉经磁选得到铁削和橡胶粉。这样，由于铁丝直接被粉碎成铁末，一方面对设备的磨损大，另一方面，铁末在磁选时不易完全清除，导致最后产品中铁末含量大，最终影响再生橡胶的质量。

再生橡胶是通过对轮胎等废旧橡胶制品的物理脱硫(即分解、粉碎)和化学脱硫(高温、高压下的软化和活化)，将橡胶制品中的大分子网状交联结构破坏为单链的小分子机构，使其从弹性体变为可加工粘弹体。

传统的再生橡胶生产通过了水法、油法、水油法后现在发展为高温动态脱硫法、常温机脱硫法和红外线脱硫法，最常用的还是高温动态脱硫法，其所使用的软化剂常见的有煤焦油、松焦油、煤沥青等，不仅对再生橡胶污染性大(主要是在使用再生橡胶时出现发黄、发蓝、发白等现象)，而且所生产的橡胶制品气味很大，其中所含的芳香烃物质对消费者身心健康也会造成一定的影响(生活用橡胶制品如胶鞋、皮鞋等)。

因此本领域技术人员致力于开发一种既能有效分离铁丝，又能减少对设备的磨损、胎面胶粉中铁末含量少的环保的无味的再生橡胶的制备方法。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明所要解决的技术问题是提供一种利用废旧轮胎生产环保型无味再生橡胶的方法，该方法胎面胶粉中含铁量少，对设备磨损小。

为实现上述目的，本发明提供了一种利用废旧轮胎生产环保型无味再生橡胶的方法，括将废旧轮胎进行口圈分离、切条、切块然后粉碎磁选得到胎面胶粉的步骤；以胎面胶粉为原料，经化学脱硫、炼胶、成型工序制成再生橡胶的步骤，其特征在于：所述粉碎磁选的工艺为：(1)、将块状轮胎经粗碎机粉碎筛分得到8-10目的粗颗粒，所述粗颗粒经过第一次磁选得到钢丝和粗橡胶颗粒，钢丝回收；

(2)、上述粗橡胶颗粒再经过第二次磁选得到纯的粗橡胶颗粒和少量含有钢丝的橡胶颗粒，含有钢丝的橡胶颗粒回到粗碎机中继续进行粉碎；

(3)、上述纯的粗橡胶颗粒再经过粉碎机粉碎后经筛分得到胎面胶粉；

所述化学脱硫工序中，加入胎面胶粉及助剂配方中：按照重量份数计，胎面胶粉1200-2000份，植物油沥青120-200份，活化剂2-10份，碳酸盐10-40份，水100-400份。

采用上述技术方案，将块状轮胎不直接粉碎成30-32目，而是先粉碎成8-10目的粗颗粒，可以避免钢丝直接被粉碎成铁末，这样一方面对设备的磨损小，另一方面在磁选时我们筛选出来的还是钢丝，磁选的效率高。再者，我们将粗颗粒经过两次磁选，在第二次磁选时，进一步将粗颗粒中含有铁的颗粒去除，使得进入下一步粉碎的橡胶颗粒中铁含量进一步降低，此过程后，橡胶中铁的去除率高于99.5％。最后在将粗颗粒粉碎成更细的粉末，该粉末中铁末的含量极低。

利用棉籽油下脚料或大豆油下脚料制备的植物油沥青来代替煤焦油、煤沥青等石化类软化剂和松焦油，解决了所生产的再生橡胶对下游产品的污染问题，又解决了废旧橡胶资源回收利用过程中对环境的二次污染问题和对从业者的身体健康损害。

但是植物油沥青中含有硬脂酸和其他不饱和脂肪酸，酸性物质会对橡胶的硫化进程产生直接的影响，适当的硬脂酸、水杨酸等会使得橡胶制品中的硫化体系活性提高，而且所产生的橡胶制品密度较好，但是过量的酸性物质会使硫化速度减慢，所硫化的制品会出现偏软的现象。因此，我们选择加入碳酸盐使得植物油沥青中的少量硬脂酸发生皂化反应中和掉有限的硬脂酸。其次本发明不利用氢氧化物而利用碳酸盐，反应更温和，使得生产更安全，降低对工人取料等操作过程中造成损害的几率。

将植物油沥青(未加碳酸盐)和煤焦油等做软化剂所生产的再生橡胶以及本发明的再生橡胶各200克，在实验室碾成薄片后用剪子将胶片剪成碎片，放入烧杯中，加入同样多的纯净水煮沸10分钟，然后将碎胶片过滤，再将过滤后的溶液在烧杯中煮沸至100毫升，待溶液冷却至室温进行PH试纸测试，煤焦油做软化剂生产的再生橡胶，pH值在⒎5左右，而棉籽油植物沥青做软化剂生产的再生橡胶pH值在6左右。本发明的pH为6.5左右，呈弱酸性。