一種利用廢棄橡膠制備抗菌復(fù)合薄膜的再加工方法
【專利摘要】本發(fā)明屬于機(jī)械制造領(lǐng)域,具體涉及一種利用廢棄橡膠制備抗菌復(fù)合薄膜的再加工方法,將廢棄橡膠經(jīng)過(guò)粉碎、清洗、融化、改性、真空脫泡、定型和硫化七個(gè)步驟的處理,加入氧氣等離子活化碳管、改性淀粉和顏料,與膠漿攪拌均勻進(jìn)行改性,所述氧氣等離子活化碳管的含量為1%~5%,所述改性淀粉的含量為3%~8%,通過(guò)對(duì)廢棄橡膠的一系列處理后,不僅變廢為寶,而且凈化舊橡膠,增加再生產(chǎn)橡膠的延展性、抗氧化性和阻燃性。
【專利說(shuō)明】一種利用廢棄橡膠制備抗菌復(fù)合薄膜的再加工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于機(jī)械制造領(lǐng)域,具體涉及一種利用廢棄橡膠制備抗菌復(fù)合薄膜的再加工方法?!颈尘凹夹g(shù)】
[0002]橡膠是常見(jiàn)的工業(yè)上生產(chǎn)車輪、傳送帶、構(gòu)筑物體的必備產(chǎn)品,橡膠每年的消耗量也很驚人,如何妥善處理廢棄橡膠變成了急需解決的問(wèn)題,變廢為寶是橡膠處理的主流方法,那么廢棄橡膠的再加工方法也變得很重要,不合理的再加工極可能不能滿足橡膠的合用條件同時(shí)浪費(fèi)人力物力,本發(fā)明提出一種利用廢棄橡膠制備抗菌復(fù)合薄膜的再加工方法,既再生活化舊橡膠,同時(shí)也賦予再生產(chǎn)橡膠一些本來(lái)沒(méi)有的性質(zhì),延長(zhǎng)橡膠使用壽命,也提高了安全性。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)上存在的不足,本發(fā)明提供一種變廢為寶的廢棄橡膠的再加工方法。
[0004]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):
一種利用廢棄橡膠制備抗菌復(fù)合薄膜的再加工方法,其特征在于,
1)粉碎:將廢橡膠粉碎成100~300目的膠粉;
2)清洗:將膠粉分別依次用乙醇和乙醚的混合物、丙酮和去離子水分別在工業(yè)超聲機(jī)里超聲過(guò)濾清洗半個(gè)小時(shí),再用93#汽油和去離子水順序清洗三遍;
3)融化:將清洗過(guò)的膠粉放入反應(yīng)釜中,300°C,攪拌條件下加熱30min,使其成熔融膠漿狀態(tài);
4)改性:往反應(yīng)釜中加入氧氣等離子活化碳管、改性淀粉和顏料,與膠漿攪拌均勻;所述氧氣等離子活化碳管的含量為1%~5%,所述改性淀粉的含量為3%~8% ;
5)真空脫泡:將反應(yīng)釜抽成真空,抽走膠漿中溶解的空氣,脫去膠漿中的氣泡;
6)定型:從反應(yīng)釜中放出膠漿至模具中,真空冷卻3~4h,在膠漿成半干時(shí),撒上植物源抗菌復(fù)合物,再冷卻3~4h,至完全干燥;
所述所述的植物源抗菌復(fù)合物的制備方法為:
將黃頂菊、飛機(jī)草、五爪金龍、勝紅薊、高良姜、大蒜、香芹、水按照20-25:15-20:10-15:10-15:8-10:8-10: 5-7: 10-20的質(zhì)量份數(shù)配比混合,加入(10份的活力單位為100U)的纖維素酶進(jìn)行酶解,酶解反應(yīng)溫度為30°C,酶解反應(yīng)時(shí)間為I小時(shí),過(guò)濾得到中草藥液;去渣后再加入濃度為50%~70%的乙醇水溶液,再將固液混合物超聲波輔助提取,超聲波提取條件:超聲溫度為45~56°C、超聲頻率為20~30kHz、超聲提取時(shí)間為I~2個(gè)小時(shí),然后將固液混合物在20~30kPa真空條件下抽濾,取濾液在15~25kPa真空、45~50°C條件下減壓蒸餾得植物源抗菌復(fù)合物;
7)硫化:使用硫磺和碳酸鈣進(jìn)行在130~140°C,壓力15MPa條件下硫化30min,在硫化過(guò)程中通入硫化氫氣體,幫助硫化完全。
[0005]上述的廢棄橡膠的再加工方法中,所述步驟2)中,所述乙醇和乙醚的混合物中,乙醇:乙醚=5:2。
[0006]上述的廢棄橡膠的再加工方法中,所述步驟4),所述氧氣等離子活化碳管處理?xiàng)l件為真空攪拌條件下,高溫通氧Ih處理碳管。
[0007]上述的廢棄橡膠的再加工方法中,所述步驟4)中,所述改性淀粉為交聯(lián)淀粉。
[0008]有益效果:將廢棄橡膠經(jīng)過(guò)粉碎、清洗、融化、改性、真空脫泡、定型和硫化七個(gè)步驟的處理后,不僅變廢為寶,而且通過(guò)對(duì)廢棄橡膠的一系列處理后,凈化舊橡膠,增加再生產(chǎn)橡膠的延展性、抗氧化性和阻燃性,粉碎膠粉粒徑合適,無(wú)需使用精細(xì)儀器進(jìn)行處理,清洗除去廢膠表面的水溶性和脂溶性物質(zhì),提高廢膠品質(zhì),改性中,氧氣等離子活化碳管提高抗老化能力,延長(zhǎng)使用壽命,改性淀粉的加入增加延展性,顏料的加入調(diào)和廢膠的難看顏色,給客戶視覺(jué)上的安全感,真空脫泡增加橡膠致密性,在膠漿成半干時(shí),將混合物吸附于橡膠表面,起到阻燃的效果。具有殺菌效果的薄膜材料、綠色環(huán)保并且具有抑菌效果;對(duì)人、畜無(wú)害。另外,本發(fā)明配方合理,制備方法簡(jiǎn)單。
【具體實(shí)施方式】
[0009]為使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
[0010]實(shí)施例1:
一種利用廢棄橡膠制備抗菌復(fù)合薄膜的再加工方法,其特征在于,
1)粉碎:將廢橡膠粉碎成100~300目的膠粉;
2)清洗:將膠粉分別依次用乙醇和乙醚的混合物、丙酮和去離子水分別在工業(yè)超聲機(jī)里超聲過(guò)濾清洗半個(gè)小時(shí),再用93#汽油和去離子水順序清洗三遍;
3)融化:將清洗過(guò)的膠粉放入反應(yīng)釜中,300°C,攪拌條件下加熱30min,使其成熔融膠漿狀態(tài);
4)改性:往反應(yīng)釜中加入氧氣等離子活化碳管、改性淀粉和顏料,與膠漿攪拌均勻;所述氧氣等離子活化碳管的含量為1%~5%,所述改性淀粉的含量為3%~8% ;
5)真空脫泡:將反應(yīng)釜抽成真空,抽走膠漿中溶解的空氣,脫去膠漿中的氣泡;
6)定型:從反應(yīng)釜中放出膠漿至模具中,真空冷卻3~4h,在膠漿成半干時(shí),撒上植物源抗菌復(fù)合物,再冷卻3~4h,至完全干燥;
所述所述的植物源抗菌復(fù)合物的制備方法為:
將黃頂菊、飛機(jī)草、五爪金龍、勝紅薊、高良姜、大蒜、香芹、水按照20-25:15-20:10-15:10-15:8-10:8-10: 5-7: 10-20的質(zhì)量份數(shù)配比混合,加入(10份的活力單位為100U)的纖維素酶進(jìn)行酶解,酶解反應(yīng)溫度為30°C,酶解反應(yīng)時(shí)間為I小時(shí),過(guò)濾得到中草藥液;去渣后再加入濃度為50%~70%的乙醇水溶液,再將固液混合物超聲波輔助提取,超聲波提取條件:超聲溫度為45~56°C、超聲頻率為20~30kHz、超聲提取時(shí)間為I~2個(gè)小時(shí),然后將固液混合物在20~30kPa真空條件下抽濾,取濾液在15~25kPa真空、45~50°C條件下減壓蒸餾得植物源抗菌復(fù)合物;
7)硫化:使用硫磺和碳酸鈣進(jìn)行在130~140°C,壓力15MPa條件下硫化30min,在硫化過(guò)程中通入硫化氫氣體,幫助硫化完全。
[0011]其中,所述乙醇和乙醚的混合物中,乙醇:乙醚=5:2。
[0012]關(guān)鍵的是,所述氧氣等離子活化碳管處理?xiàng)l件為真空攪拌條件下,高溫通氧Ih處理碳管,所述改性淀粉為交聯(lián)淀粉。
[0013]而且,所述鎂鋁水滑石、聚磷酸銨和氫氧化鎂的混合物中,鎂鋁水滑石、聚磷酸銨和氫氧化鎂的比例為2:1:2。
[0014]在本實(shí)施例中,改性步驟中選擇合適的氧氣等離子活化碳管和改性淀粉含量,延展性比不加或者少加時(shí)好2倍,通過(guò)加速試驗(yàn)檢測(cè)得到抗老化性能提高I倍。
[0015]實(shí)施例2:其余與所述實(shí)施例1相同,不同之處在于,步驟6)中先真空冷卻4h,再冷卻4h,本實(shí)施例 中,所得橡膠阻燃效果比實(shí)施例1稍差,但鎂鋁水滑石、聚磷酸銨和氫氧化鎂的混合物消耗量低,不影響使用效果。
[0016]實(shí)施例3:其余與所述實(shí)施例1相同,不同之處在于,步驟7)中改變硫化條件:140 0C,壓力15MPa條件下硫化30min。
[0017]本發(fā)明適用于廢舊橡膠的其他再處理方法,如在4)時(shí)只加入改性淀粉或氧氣等離子活化碳管,在6)時(shí)不加入鎂鋁水滑石、聚磷酸銨和氫氧化鎂的混合物等。
[0018]本實(shí)施例經(jīng)實(shí)際應(yīng)用中可知,本發(fā)明將廢棄橡膠經(jīng)過(guò)粉碎、清洗、融化、改性、真空脫泡、定型和硫化七個(gè)步驟的處理后,不僅變廢為寶,而且通過(guò)對(duì)廢棄橡膠的一系列處理后,凈化舊橡膠,增加再生產(chǎn)橡膠的延展性、抗氧化性和阻燃性,粉碎膠粉粒徑合適,無(wú)需使用精細(xì)儀器進(jìn)行處理,清洗除去廢膠表面的水溶性和脂溶性物質(zhì),提高廢膠品質(zhì),改性中,氧氣等離子活化碳管提高抗老化能力,延長(zhǎng)使用壽命,改性淀粉的加入增加延展性,顏料的加入調(diào)和廢膠的難看顏色,給客戶視覺(jué)上的安全感,真空脫泡增加橡膠致密性,在膠漿成半干時(shí)將混合物吸附于橡膠表面,起到阻燃的效果。
[0019]以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理和主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。本行業(yè)的技術(shù)人員應(yīng)該了解,本發(fā)明不受上述實(shí)施例的限制,上述實(shí)施例和說(shuō)明書中描述的只是說(shuō)明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下,本發(fā)明還會(huì)有各種變化和改進(jìn),這些變化和改進(jìn)都落入要求保護(hù)的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護(hù)范圍由所附的權(quán)利要求書及其等效物界定。
【權(quán)利要求】
1.一種利用廢棄橡膠制備抗菌復(fù)合薄膜的再加工方法,其特征在于, 1)粉碎:將廢橡膠粉碎成100~300目的膠粉; 2)清洗:將膠粉分別依次用乙醇和乙醚的混合物、丙酮和去離子水分別在工業(yè)超聲機(jī)里超聲過(guò)濾清洗半個(gè)小時(shí),再用93#汽油和去離子水順序清洗三遍; 3)融化:將清洗過(guò)的膠粉放入反應(yīng)釜中,300°C,攪拌條件下加熱30min,使其成熔融膠漿狀態(tài); 4)改 性:往反應(yīng)釜中加入氧氣等離子活化碳管、改性淀粉和顏料,與膠漿攪拌均勻;所述氧氣等離子活化碳管的含量為1%~5%,所述改性淀粉的含量為3%~8% ; 5)真空脫泡:將反應(yīng)釜抽成真空,抽走膠漿中溶解的空氣,脫去膠漿中的氣泡; 6)定型:從反應(yīng)釜中放出膠漿至模具中,真空冷卻3~4h,在膠漿成半干時(shí),撒上植物源抗菌復(fù)合物,再冷卻3~4h,至完全干燥; 所述所述的植物源抗菌復(fù)合物的制備方法為: 將黃頂菊、飛機(jī)草、五爪金龍、勝紅薊、高良姜、大蒜、香芹、水按照20-25:15-20:10-15:10-15:8-10:8-10: 5-7: 10-20的質(zhì)量份數(shù)配比混合,加入(10份的活力單位為100U)的纖維素酶進(jìn)行酶解,酶解反應(yīng)溫度為30°C,酶解反應(yīng)時(shí)間為I小時(shí),過(guò)濾得到中草藥液;去渣后再加入濃度為50%~70%的乙醇水溶液,再將固液混合物超聲波輔助提取,超聲波提取條件:超聲溫度為45~56°C、超聲頻率為20~30kHz、超聲提取時(shí)間為I~2個(gè)小時(shí),然后將固液混合物在20~30kPa真空條件下抽濾,取濾液在15~25kPa真空、45~50°C條件下減壓蒸餾得植物源抗菌復(fù)合物;7)硫化:使用硫磺和碳酸鈣進(jìn)行在130~140°C,壓力15MPa條件下硫化30min,在硫化過(guò)程中通入硫化氫氣體,幫助硫化完全。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄橡膠的再加工方法,其特征在于,所述步驟2)中,所述乙醇和乙醚的混合物中,乙醇:乙醚=5:2。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄橡膠的再加工方法,其特征在于,所述步驟4),所述氧氣等離子活化碳管處理?xiàng)l件為真空攪拌條件下,高溫通氧Ih處理碳管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢棄橡膠的再加工方法,其特征在于,所述步驟4)中,所述改性淀粉為交聯(lián)淀粉。
【文檔編號(hào)】C08K5/00GK103613815SQ201310549636
【公開(kāi)日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2013年11月8日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月8日
【發(fā)明者】王欣南 申請(qǐng)人:蘇州新穎新材料科技股份有限公司