Processing and Material Characteristics of a reclaimed Ground Rubber Tire Reinforced Styrene Butadiene Rubber

Mechanochemically partially devulcanized ground rubber tire (GRT) was revulcanized in composition with virgin styrene butadiene rubber (SBR). Reclaiming of GRT was carried out by tetra methyl thiuram disulfide (TMTD) in presence of spindle oil. The cure characteristics and tensile properties of SBR compounds were investigated. Results indicate that the minimum torque and Mooney viscosity of the SBR compounds increase with increasing reclaim rubber (RR) loading whereas the scorch time remain unaltered but optimum cure time exhibit a decreasing trend. Increasing RR loading also gives SBR compounds better resistance towards swelling but the 100% modulus, 200% modulus tensile strength, and the elongation at break increases. Thermogravimetric analysis of SBR/RR vulcanizates was carried out in order to get thermal stability of the vulcanizates. Scanning electron microscopy (SEM) studies further indicate the coherency and homogeneity in the SBR/RR vulcanizates.

掺蔗渣纤维橡胶沥青再生混合料路用性能研究

针对沥青混合料回收料、废旧轮胎胶粉、蔗渣纤维潜在的资源价值,探索多种固废协同利用具有一定的现实意义。该文通过研究蔗渣纤维的微观结构及热特性,进行掺蔗渣纤维橡胶沥青再生混合料的配合比设计、路用性能评价及试验段铺筑与观测。结果表明:蔗渣纤维具有多层纤维壁的空心管腔结构,有利于吸附混合料中的自由沥青,增强蔗渣纤维与沥青之间的黏附性;蔗渣纤维与木质素纤维热重曲线基本一致,但在热失重的第二阶段,蔗渣纤维呈现出双峰结构,木质素纤维表现为单峰形状;掺加蔗渣纤维后,橡胶沥青再生混合料动稳定度值提高了约24.6%,低温弯曲破坏应变值提高了约19.3%,浸水马歇尔残留稳定度和冻融劈裂残留强度比分别提高了约4.7%、8.6%,铺筑的试验段使用状况良好。整体而言,蔗渣纤维对于改善橡胶沥青再生混合料的路用性能具有一定的功效,提升了混合料的抗变形能力,增强了集料的骨架效果,提高了混合料整体结构强度和韧性。

液体再生橡胶作为反应型高分子增塑剂的应用研究

采用同向双螺杆挤出机制备液体再生橡胶(LRR),并将其作为反应型高分子增塑剂用于天然橡胶(NR)胶料,研究其应用效果。结果表明:LRR的溶胶含量高,粘度小,其具有可再交联的特性;LRR具有一定的增塑作用,与NR相容性好,混炼胶的丙酮抽出物含量小,其难喷霜;与环保芳烃油相比,LRR在NR胶料硫化过程中参与交联反应,采用LRR的硫化胶具有更大的硬度、定伸应力和拉伸强度,表明LRR起到了反应型高分子增塑剂的作用。

微氧再生胶在工程轮胎胎侧胶中的应用

通过微氧解交联法制备了两种不同门尼黏度的的微氧再生胶,将其应用到工程轮胎胎侧胶中,探究了再生胶用量对胎侧胶性能的影响。结果表明,随微氧再生胶含量的增加,胶料的正硫化时间、转矩差值逐渐减小,Payne效应增加;硫化胶的拉伸强度、硬度及回弹性逐渐下降,而拉断伸长率及定伸应力基本不变。添加低门尼微氧再生胶的胶料拉伸强度、定伸应力耐老化性能较好,添加高门尼微氧再生胶的胶料回弹性与硬度较高,Payne效应低,炭黑分散性更好。

制备再生橡胶的单螺杆挤出机喂料段流场分析及结构参数优化

利用有限元分析软件Fluent分析制备再生橡胶的单螺杆挤出机喂料段螺槽深度(H)、螺杆导程(S)和螺棱宽度(e)对物料输送效率的影响。通过正交试验和单因素试验,优化设计出单螺杆挤出机喂料段的H为27 mm,S为170 mm,e为9.0 mm,优化设计后的单螺杆挤出机喂料段物料流动速度加快,输送效率提高。该研究结果可以用来指导制备再生橡胶的单螺杆挤出机喂料段设计。

不同门尼黏度再生胶在乘用车胎面胶中的应用

将不同门尼黏度的再生胶替代乘用车胎胎面胶配方中的全部芳烃油和部分炭黑,考察了再生胶的门尼黏度和炭黑替代比例对胎面胶硫化特性、物理机械性能、耐老化性能和动态力学性能的影响。结果表明,再生胶与炭黑的替代质量比为5/1时,胎面胶具有较好的物理机械性能和耐老化性能;与高门尼黏度再生胶相比,添加低门尼黏度再生胶的胎面胶硫化效率高、拉伸性能较好;在耐磨性能相当的情况下,高、低门尼黏度再生胶均能降低胎面胶的滚动阻力。

基于乘用车轮胎胎面胶粉的再生橡胶的制备及性能

通过力化学再生法制备了以废轮胎胶粉为原料的再生橡胶,研究了不同活化剂420用量对再生橡胶性能的影响,测试表明:再生橡胶含硫键断裂生成了硫自由基,随着活化剂含量的增加,再生橡胶的邵氏硬度和交联密度持续降低;拉伸强度、断裂延伸率和凝胶含量均先升高后降低,在活化剂用量为0.9 phr时,拉伸强度和断裂延伸率最大,再生橡胶的凝胶含量最大为19.7%。微观形貌发现,废轮胎胎面胶粉的颗粒较为分散,再生橡胶的结构颗粒相互粘连,孔洞和缺陷较多,再生橡胶的门尼黏度随着活化剂含量的增加而降低。综合来看,活化剂420的最佳含量为0.9 phr,再生橡胶各项性能最优。

再生橡胶粉改性沥青性能的变化

以再生橡胶粉为改性剂,制备橡胶沥青。通过沥青基本性能、旋转黏度和高低温流变实验,分析剪切时间对橡胶沥青性能指标变化的影响规律,明确性能变化的作用机理。结果表明,总体上随着剪切时间的延长,橡胶沥青针入度与延度逐渐增大,软化点及弹性恢复率逐渐降低;可通过悬浮体系理论解释橡胶沥青旋转黏度随着剪切时间延长呈现下降趋势的变化机理;高低温流变实验表明,延长剪切时间不利于橡胶沥青的高温稳定性,但会改善其低温性能。

专利2则

由惠州市百兆科技有限公司申请的专利(公布号CN 114231033A,公布日期2022-03-25)“一种表面具有改性亲水结构的医用硅橡胶及制备与应用”,涉及的医用硅橡胶材料配方为:硅橡胶100,聚二甲基硅氧烷10,2,5-二甲基-2,5-二叔丁基过氧化己烷0.3~0.8,活性炭/硝酸银溶液/壳聚糖/乙酸水溶液适量。该硅橡胶材料富含银离子,可有效阻止细菌的滋生,抑菌效果良好,同时抗撕裂性能较好,有效解决了现有硅橡胶材料抗撕裂性能较差且没有良好抑菌性能的问题。

废旧轮胎再生胶在轿车子午线轮胎胎侧胶中的应用

研究废旧轮胎再生胶(简称再生胶)在轿车子午线轮胎胎侧胶中的应用。结果表明:随着再生胶用量的增大,胶料的硫化速度减慢,300%定伸应力、拉伸强度、回弹值明显减小,耐屈挠性能下降,滞后损失增大;在轿车子午线轮胎胎侧胶中加入5份再生胶,胶料的加工性能和物理性能基本不变,成品轮胎的高速和耐久性能满足国家标准要求,同时生产成本降低。

环保高强力再生胶在半钢轮胎胎面胶配方中的应用

研究环保高强力再生胶在半钢轮胎胎面胶中的应用。结果表明:与未添加环保高强力再生胶的胶料相比,添加环保高强力再生胶对胶料的加工性能、滚动阻力和抗湿滑性能基本无影响;胶料老化前后的拉伸强度和拉断伸长率有下降趋势,其他物理性能及耐磨性能相当;成品轮胎的高速和耐久性能相当,均达到企业标准要求;路试轮胎耐磨性能略有下降,胎面无异常磨损问题。

废橡胶脱硫再生技术及新型再生剂研究进展

废橡胶再生技术是世界橡胶工业一直以来的研究重点和难点,有效再生废橡胶是节约资源、保护环境的必然要求。本文综述了典型的废橡胶物理、化学再生技术及原理,系统阐述并评价了双螺杆挤出机再生法、利用超临界CO2再生法、微生物再生法、力化学再生法等几种新型并具有较好应用前景的再生方法,并对废橡胶化学再生剂的最新研究进展进行了概述。废橡胶再生技术的核心是在获得较高线性化的同时,最大程度的保护橡胶主链。同时,发展一种高效、节能、环保的再生技术将是今后努力的方向。

废旧橡塑改性沥青及混合料的技术性能研究

利用自主研发的废旧橡胶塑料复合改性剂制备了废旧橡塑改性沥青,通过室内试验评价了废旧橡塑改性沥青的技术性能.在此基础上,以废旧橡塑改性沥青作为胶结料制备了AC-13型沥青混合料,测试了其高温性能、低温性能、水稳定性和疲劳性能,并与山东省常用的SBS改性沥青和橡胶改性沥青技术性能进行了对比.结果表明:废旧橡塑改性沥青及其沥青混合料具有高温稳定性和水稳定性优势,低温性能介于橡胶改性沥青和SBS改性沥青之间,疲劳性能接近SBS改性沥青.利用废旧橡胶和废旧塑料的各自优势对沥青进行复合改性,在提高沥青混合料路用性能方面具有发展潜力.

利用超临界二氧化碳流体脱硫再生丁基橡胶

研究了硫黄硫化的丁基橡胶在超临界二氧化碳流体辅助下的脱硫降解行为,讨论了脱硫工艺的条件,并通过凝胶渗透色谱、核磁共振、差示扫描量热等对丁基再生胶的结构和性能进行了考察。结果表明,在二氧化碳的超临界状态下丁基橡胶的脱硫降解更加充分。脱硫的最佳工艺条件为:反应温度180℃,反应压力14.1 MPa,脱硫剂二苯基二硫的用量为橡胶质量的8%;经过120 min脱硫反应后丁基再生胶中溶胶的质量分数为98.5%。在有热降解和脱硫剂参与的脱硫反应的共同影响下,丁基再生胶中溶胶的数均分子量降至原胶的40%左右;再生胶主链上接枝了部分脱硫剂的苯环;硫化和脱硫过程中在接枝于主链上的极性基团的影响下,再生胶中溶胶主链双键氢的振动峰几乎消失,但再生胶的玻璃化转变温度并没有明显变化。

用双螺杆挤出机脱硫制备再生胶的工艺及性能

利用改进的双螺杆挤出机对废旧轮胎橡胶胶粉进行剪切脱硫,讨论了螺杆转速和反应温度对脱硫效果及再生胶力学性能的影响,通过扫描电镜分析了胶粉脱硫前后形貌的变化及再生胶硫化试样的界面结合状况。结果表明,废旧轮胎橡胶胶粉的凝胶含量和交联密度随着螺杆转速和反应温度的升高明显下降,脱硫胶粉恢复了塑性,再生胶硫化试样的界面结合紧密。将螺杆转速控制在50～120 r/min、反应温度控制在190/180/170～210/190/200℃时脱硫效果最佳,此时再生胶的拉伸强度由未脱硫前的3.1 MPa提高到了12.4 MPa,扯断伸长率由75%提高到452%。

废橡胶细胶粉的应用研究进展

综述了废橡胶制取的粒径在0.3 mm以下的细胶粉在橡胶材料、建材、橡塑共混材料等领域的应用研究进展。分析了细胶粉在这三方面的应用中存在的问题,并提出了建议。

废旧子午线轮胎胶粉的再生研究

采用自制再生剂对废旧子午线轮胎胶粉进行再生研究,分析胶粉粒径、再生剂用量和软化剂用量对再生效果的影响。结果表明:随着废旧子午线轮胎胶粉粒径的增大,再生胶的邵尔A型硬度变化不大,拉伸强度和拉断伸长率减小;随着再生剂用量的增大,再生胶的门尼粘度减小,拉伸强度和拉断伸长率呈先增大后减小的趋势;随着软化剂用量的增大,再生胶的拉伸强度和拉断伸长率呈先增大后减小的趋势。当胶粉粒径为0.45mm、胶粉用量为100份、再生剂用量为7份、软化剂用量为3份时再生效果较好。再生胶用量对NR混炼胶物理性能影响较大。

废旧硫化胶再生法脱硫机理

探讨De link和亚乙基胺对废旧硫化胶的脱硫机理。De link工艺脱硫两种可能的反应机理 :①一定条件下多硫键附近亚甲基的C—H键异裂脱出一个H- 形成环状过锍离子 ;②Zn2 + 使硫化胶中的双键极化并产生诱导 ,从而产生双键的位置移动 ,并使交联位置置换或重排 ,同时发生质子转移。从电子诱导理论讨论了亚乙基胺改性工艺可能的反应式。

动态硫化聚氯乙烯/再生胶/硫化胶粉共混型热塑性弹性体的研制

对聚氯乙烯（ＰＶＣ）／再生胶（ＲＲ）／硫化胶粉（ＶＲＰ）共混型热塑性弹性体的配方和加工工艺进行了研究。结果表明，在１６０～１７０℃条件下，采用二阶一段动态硫化法制成的热塑性弹性体，其拉伸强度为８．２ＭＰａ，扯断伸长率为２９０％，邵尔Ａ型硬度为７０±５，撕裂强度为４３ｋＮ／ｍ。流变试验和ＢｒａｂｅｎｄｅｒＧａｒｖｅｙ口型挤出均得到了外观较好的挤出物，共混物的热塑性级别为４级。

橡胶的再生及利用

简述当前橡胶回收利用状况、发展趋势和应用前景 。