專利名稱:廢舊橡膠常溫助劑法制取精細(xì)膠粉的制作方法
本項(xiàng)發(fā)明有關(guān)廢舊橡膠制取粒徑180μm以下的精細(xì)膠粉,是將廢舊橡膠制品和橡膠制品生產(chǎn)中的廢品廢料進(jìn)行回收再利用的加工處理方法。
天然橡膠及合成橡膠的硫化膠為不熔、難熔的高分子彈性材料,故對(duì)其進(jìn)行回收利用,存在相當(dāng)難度。對(duì)日積月累的廢舊橡膠進(jìn)行有效的處理和利用,不僅有利于生態(tài)環(huán)境保護(hù),也有利于節(jié)約自然資源。
以廢舊橡膠制取的膠粉,可取代部分生膠摻用在生膠料中,不但可以降低橡膠制品的成本,如果配方適宜和使用精細(xì)膠粉,不僅可適當(dāng)加大精細(xì)膠粉的摻用量,還可提高橡膠制品的某些性能,并能改善膠料的收縮率和流動(dòng)性等工藝性能。膠粉還可作為建筑材料的添加劑,以改善建筑物、建筑構(gòu)件和路面的某些性能。
目前制取膠粉的工業(yè)化方法,是普通常溫粉碎法和低溫冷凍粉碎法。普通常溫粉碎法系對(duì)廢舊橡膠直接以輥筒等機(jī)械的剪切力進(jìn)行續(xù)級(jí)粉碎的方法,所得膠粉粒徑一般在300-600μm,180μm以下的膠粉得率在5%以下。雖有膠粉表面呈毛刺狀,有利于與其他材料結(jié)合的特點(diǎn),但因膠粉粒徑偏大,使用性能較差,只能降低在膠料中的摻用量。低溫冷凍粉碎法系先以普通常溫粉碎法將廢舊橡膠切塊后,再以冷媒在低溫冷凍下使之玻璃化變性發(fā)脆,以機(jī)械的剪切力進(jìn)行續(xù)級(jí)粉碎的方法,所得膠粉粒徑一般在250-500μm,180μm以下膠粉得一次得率在10%以下。且所得膠粉表面平滑,不利于與其他材料結(jié)合,影響使用效果。以上制取膠粉的方法均能耗高,投資大,精細(xì)膠粉一次得率很低,生產(chǎn)成本很高。
本項(xiàng)發(fā)明的目的是提供一種綜合上述加工方法的優(yōu)點(diǎn),在常溫下高得率制取精細(xì)膠粉的生產(chǎn)方法。該法可以一次得率100%制取粒徑180μm以下的精細(xì)膠粉,且所得精細(xì)膠粉使用性能高,生產(chǎn)成本低。
本項(xiàng)發(fā)明方法是將廢舊橡膠通過輥筒等機(jī)械的剪切力,粉碎至粒徑達(dá)0.85-1.50mm的膠粒,并去除其中的纖維、鋼碎等異物后(以上過程在行業(yè)中盡人皆知,不需贅述),以強(qiáng)剪切力的粉碎機(jī)械進(jìn)行預(yù)粉碎,得到部分粒徑180μm以下精細(xì)膠粉,可直接送往成品貯槽。再將未達(dá)粒徑要求的粉料(粒徑一般在250-600μm)入帶有攪拌的混合槽內(nèi),與粉碎助劑混合均勻,再以上述同類的粉碎機(jī)械進(jìn)行精細(xì)粉碎后,送入干燥槽進(jìn)行夾套加熱,揮發(fā)除去粉碎助劑,干燥后的粉料均為粒徑180μm以下的精細(xì)膠粉,送往成品貯槽。自混合槽至干燥槽的過程均在密閉環(huán)境中進(jìn)行,精細(xì)粉碎、干燥等工序揮發(fā)的粉碎助劑通過真空泵或其他抽吸裝置,匯聚進(jìn)入回收系統(tǒng),經(jīng)冷凝、吸附(或吸收)后,再重復(fù)循環(huán)使用。
上述預(yù)粉碎后的粉料以篩分或旋風(fēng)分離器按粒徑進(jìn)行分離,各工序間的物料均以螺旋式或埋刮板式輸送機(jī)連續(xù)送料?;旌喜蹆?nèi)加入的粉碎助劑為醇類、醚類,以正丁醇、異丁醇、環(huán)己醇、正丁醚、二氯乙醚、乙烯二醇-丁醚、乙二醇-丁醚為佳。上述粉碎助劑可以是一種,也可以是二種以上混合。
粉料與粉碎助劑充分混合均勻,時(shí)間約5分鐘左右。干燥槽內(nèi)的溫度為50-80℃。
本項(xiàng)發(fā)明通過預(yù)粉碎使膠粒粒徑減小并使廢舊橡膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)受力松弛,有利于粉碎助劑的滲透,使廢舊橡膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)充分松弛,易于進(jìn)行精細(xì)粉碎,因而可以一次得率100%制取精細(xì)膠粉。所得的精細(xì)膠粉,因粉碎助劑的作用,使其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)生成部分溶膠體,提高了活性。且粉粒表面呈毛刺狀,易與其他材料結(jié)合,因而摻用性能好。本方法的精細(xì)膠粉可以20%-30%的摻用量制作輪胎,可以50-60%的摻用量制作膠鞋、膠管、膠帶,既不影響膠料的物理機(jī)械性能,又可降低橡膠制品的生產(chǎn)成本。本法采用的粉碎助劑,價(jià)廉易得,對(duì)純度無嚴(yán)格要求。由于通過密封系統(tǒng)生產(chǎn),粉碎助劑可循環(huán)使用,無外泄、無污染、能耗低、生產(chǎn)成本低于現(xiàn)有技術(shù)的各類方法。
結(jié)合附圖
進(jìn)一步說明本項(xiàng)發(fā)明的實(shí)施例。
附圖為本項(xiàng)發(fā)明實(shí)施的生產(chǎn)流程圖。
如圖所示,以廢舊橡膠經(jīng)輥筒等機(jī)械的剪切力,粉碎至粒徑0.85-1.50mm的膠粒,去除纖維、鋼碎等異物,入強(qiáng)剪切力的粉碎機(jī)械1進(jìn)行預(yù)粉碎后,經(jīng)旋風(fēng)分離器2分離,取粒徑180μm以下的精細(xì)膠粉直接送往成品貯槽,未達(dá)粒徑要求的粉料再入由粉碎助劑貯槽3加入粉碎助劑的混合槽4中,經(jīng)攪拌混勻,約5分鐘,送入精細(xì)粉碎機(jī)械5,進(jìn)行精細(xì)粉碎后,送入帶有夾套的干燥槽6,在加熱溫度50-80℃下,粉碎助劑異丁醇與正丁醚的混合物基本揮發(fā),由干燥槽輸出的干燥膠粉均為粒徑180μm以下的精細(xì)膠粉,進(jìn)行成品包裝。調(diào)節(jié)精細(xì)粉碎機(jī)械的工作面間隙,可一次得到不同粒徑要求的成品精細(xì)膠粉,如粒徑150μm以下,120μm以下以至75μm以下的精細(xì)膠粉。本實(shí)施例中,精細(xì)粉碎機(jī)械、干燥槽分別置于密閉系統(tǒng)內(nèi),揮發(fā)的粉碎助劑在真空裝置的抽吸作用下,匯聚進(jìn)入冷凝器7,未冷卻為液態(tài)的粉碎助劑繼續(xù)進(jìn)入吸附裝置8,經(jīng)冷凝、吸附操作回收的液態(tài)粉碎助劑處理后重新送回粉碎助劑貯槽3,循環(huán)使用。
權(quán)利要求
1.廢舊橡膠制取精細(xì)膠粉的方法,以去除纖維、鋼碎等異物后,粒徑0.85-1.50mm的膠粒為原料,其特征是以強(qiáng)剪切力的粉碎機(jī)械進(jìn)行預(yù)粉碎,得到部分粒徑180μm以下精細(xì)膠粉后,將未達(dá)粒徑要求的粉料入混合槽,以粉碎助劑混合均勻,再入上述類型粉碎機(jī)械進(jìn)行精細(xì)粉碎后,入干燥槽夾套加熱除去粉碎助劑。所說的粉碎助劑是醇類、醚類、以正丁醇、異丁醇、環(huán)己醇、正丁醚、二氯乙醚、乙烯二醇-丁醚、乙二醇-丁醚為佳。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊橡膠制取精細(xì)膠粉的方法,其特征是所說的粉碎助劑是以上粉碎助劑的一種或二種以上的混合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢舊橡膠制取精細(xì)膠粉的方法,其特征是各工序間物料以螺旋式或埋刮板式輸送機(jī)連續(xù)輸送,預(yù)粉碎的粉料以篩分或以旋風(fēng)分離器按粒徑進(jìn)行分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢舊橡膠制取精細(xì)膠粉的方法,其特征是揮發(fā)的粉碎助劑經(jīng)抽吸匯聚,冷凝、吸附或吸收后,再重復(fù)循環(huán)使用。
全文摘要
本項(xiàng)發(fā)明有關(guān)廢舊橡膠制取粒徑180μm以下的精細(xì)膠粉,是以粒徑0.85-1.50mm的膠粒為原料,經(jīng)強(qiáng)剪切力的粉碎機(jī)械進(jìn)行預(yù)粉碎后,得到部分粒徑180μm以下的精細(xì)膠粉,將未達(dá)粒徑要求的粉料與粉碎助劑混合均勻后,再經(jīng)精細(xì)粉碎、干燥得到粒徑均為180μm以下的精細(xì)膠粉。所用的粉碎助劑為醇類、醚類,以正丁醇、異丁醇、環(huán)已醇、正丁醚、二氯乙醚、乙烯二醇-丁醚、乙二醇-丁醚為佳??梢允巧鲜龅囊环N,也可以是二種以上混合。本方法可以較低成本、一次得率100%制取精細(xì)膠粉,粉粒表面呈毛刺狀,易與其他材料結(jié)合。本方法的精細(xì)膠粉可以20%-30%的摻用量制作輪胎,可以50%-60%的摻用量制作膠鞋、膠管、膠帶,既不影響膠料的機(jī)械物理性能,又可降低橡膠制品的生產(chǎn)成本。
文檔編號(hào)C08J11/08GK1320508SQ0010614
公開日2001年11月7日 申請(qǐng)日期2000年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年4月26日
發(fā)明者龐澍華 申請(qǐng)人:龐澍華