[发明专利]基于废旧橡胶的高性能橡胶的制备方法

说明书

本发明公开了一种基于废旧橡胶的高性能橡胶的制备方法，包括如下步骤：提供废旧轮胎胶粉；对废旧轮胎胶粉进行加热，得到经过初级处理的废旧轮胎胶粉；提供氧化钴粉末以及氧化铈粉末，并与硬脂酸钙混合，得到第一补强混合物；对第一补强混合物进行球磨，得到第一补强粉末；在经过初级处理的废旧轮胎胶粉中加入第一补强粉末，进行加热并搅拌，得到经过二次处理的废旧轮胎胶粉；提供短切玻璃纤维以及石蜡，加入高速搅拌机进行初级搅拌和次级搅拌，得到第二补强混合物；将第二补强混合物加入经过二次处理的废旧轮胎胶粉，进行加热并搅拌，得到经过三次处理的废旧轮胎胶粉；混合经过三次处理的废旧轮胎胶粉以及促进剂，进行三阶段密炼；以及进行硫化。

技术领域

本发明是关于废旧橡胶利用技术领域，特别是关于一种基于废旧橡胶的高性能橡胶的制备方法。

背景技术

废旧橡胶循环再利用的方式多种多样，作为一个橡胶需求和消耗大国，废旧橡胶在我国主要被用来制作胶粉和再生橡胶。废旧橡胶通过清洗、磨碎和筛选等方式制成不同粒径的胶粉，可直接用在沥青改性，塑料改性和制备再生橡胶等方面。通过物理、化学或生物等方法将胶粉或者胶粒内部的交联网络结构破坏，再加以一定的工艺处理便可制成再生橡胶。再生橡胶的应用较为广泛，其既可以直接用于生产制品，也可以作为辅料加入到生胶配方体系中。我国是再生胶生产和应用大国。长期以来，我国的再生胶生产技术主要为高温高压动态脱硫工艺，这种工艺中，即有大量产生二次污染的煤焦油软化剂的应用，也会有大量废水废气的产生，同时生产效率低，工艺不连续。

公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于废旧橡胶的高性能橡胶的制备方法，其能够废旧轮胎胶粉制备出高强度橡胶材料，并提高了橡胶的强度。

为实现上述目的，本发明提供了一种基于废旧橡胶的高性能橡胶的制备方法，包括如下步骤：提供废旧轮胎胶粉；利用红外加热器对废旧轮胎胶粉进行加热，得到经过初级处理的废旧轮胎胶粉；提供氧化钴粉末以及氧化铈粉末，并将氧化钴粉末以及氧化铈粉末与硬脂酸钙混合，得到第一补强混合物；对第一补强混合物进行球磨，得到第一补强粉末；在经过初级处理的废旧轮胎胶粉中加入第一补强粉末，并利用红外加热器对加入第一补强粉末的经过初级处理的废旧轮胎胶粉进行加热并搅拌，得到经过二次处理的废旧轮胎胶粉；提供短切玻璃纤维以及石蜡；将短切玻璃纤维以及石蜡加入高速搅拌机进行初级搅拌，随后再进行次级搅拌，得到第二补强混合物；将第二补强混合物加入经过二次处理的废旧轮胎胶粉，并利用红外加热器对加入第二补强混合物的经过二次处理的废旧轮胎胶粉进行加热并搅拌，得到经过三次处理的废旧轮胎胶粉；混合经过三次处理的废旧轮胎胶粉以及促进剂，并对混合有促进剂的经过三次处理的废旧轮胎胶粉进行三阶段密炼，得到待硫化橡胶；以及利用平板硫化机对待硫化橡胶进行硫化。

在一优选的实施方式中，利用红外加热器对废旧轮胎胶粉进行加热的具体工艺为：红外加热器功率为700-1000W，加热温度控制在100-120℃，加热时间为10-20min。

在一优选的实施方式中，以重量份计，在第一补强粉末中，氧化钴粉末占10-20份，氧化铈粉末占20-30份，硬脂酸钙占50-70份。

在一优选的实施方式中，对第一补强混合物进行球磨的具体工艺为：球磨时间为40-60min，球磨机转速为1000-1500rpm，球料比为10:1-15:1，球磨温度控制在40-70℃。

在一优选的实施方式中，其中，在每100重量份经过初级处理的废旧轮胎胶粉中加入第一补强粉末1-3份，利用红外加热器对加入第一补强粉末的经过初级处理的废旧轮胎胶粉进行加热并搅拌的具体工艺为：红外加热器功率为600-800W，加热温度控制在120-130℃，加热时间为25-35min，搅拌速度为50-100rpm。