[發明專利]一種橡膠改性方法

有效

• 申請號: 201210512057.0
• 申請日: 2012-12-04
• 公開（公告）號: CN102993619A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 車春玲
• 申請（專利權）人: 山東泰德新能源有限公司
• 主分類號: C08L51/04
• 分類號: C08L51/04;C08F291/00;C08F220/18;C08L95/00
• 代理公司: 濟南舜源專利事務所有限公司 37205
• 代理人: 宋玉霞

技術領域

本發明屬于橡膠改性回收技術領域，具體為一種橡膠改性方法。

背景技術

隨著石油價格的飛漲，資源的可回收利用越來越引起人們的重視，廢舊輪胎、廢棄輪胎被稱為黑色污染，大量廢棄輪胎的堆放，占用了大量土地并造成對社會生態環境的破壞和污染。

廢舊輪胎主要是由順丁橡膠、丁苯橡膠、天然橡膠、炭黑等組成。如果對其加以重復利用，會有經濟和環保的雙重效果。近年來，已經有人把廢舊輪胎制成廢橡膠粉，添加到瀝青中去，這在瀝青改性方面是一個研究熱點。但是由于各種原因，人們在利用廢橡膠粉作為瀝青添加劑方面，遇到了一些瓶頸。例如，由于廢橡膠自身的一些缺點使得它對瀝青改性的性能指標并不明顯。為了提高廢橡膠粉在改性瀝青方面的性能，所以又有人提出要對廢橡膠進行改性。例如，有人對廢橡膠進行順酐化，CTC-IPN型原位改性廢橡膠。這些方法在一定程度上改善了廢橡膠的特性，但是效果不是很明顯，而且工藝方法比較復雜。

發明內容

本發明的目的就是針對上述存在的缺陷而提供一種橡膠改性方法。利用本發明方法改性后的橡膠粉作瀝青添加劑能夠更大程度上改善瀝青的某些性能，另外，本發明提供的改性方法具有工藝流程簡單、操作方便、成本低等優點。

本發明的一種橡膠改性方法技術方案為，把粒度為60-100目的橡膠粉放入玻璃容器內，并加入蒸餾水和濃硝酸，將混合物加熱，并用氮氣鼓泡30分鐘，然后加入單體和引發劑，反應一段時間，反應結束以后，用蒸餾水徹底洗滌，烘干，然后萃取24h即得到最終產品。

其中，引發劑與橡膠粉的質量比為1:100-5:100；單體與橡膠粉的質量比為20:100-60:100；濃硝酸與橡膠粉的質量比為1:4-3:4。

引發劑為偶氮二異丁腈、過硫酸銨或過氧化二苯甲酰（BPO）中的一種。

單體為丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯或丙烯酸丁酯中的一種。

具體步驟為，把粒度為60-100目的橡膠粉放入玻璃容器內，并加入500ml蒸餾水和10-30g的濃硝酸，將此混合物加熱到40-100℃，并用氮氣鼓泡30分鐘，然后加入一定量的單體和引發劑，反應2-6h，反應結束以后，試樣用蒸餾水徹底洗滌，并在70℃下烘干，然后萃取24h即得到最終產品。

優先步驟為，稱取粒度為80目的橡膠粉40g放入玻璃容器內，并加入500ml蒸餾水和20g濃硝酸，將此混合物加熱到80℃，并用氮氣鼓泡30分鐘，然后加入24g丙烯酸乙酯，BPO2g，反應4h。反應結束以后，試樣用蒸餾水徹底洗滌，并在70℃下烘干，然后用Soxhlet儀器萃取24h即得到改性橡膠。

本發明的橡膠粉可以選用廢橡膠粉。

本發明的有益效果為：本發明的一種橡膠改性方法，把粒度為60-100目的橡膠粉放入玻璃容器內，并加入蒸餾水和濃硝酸，將混合物加熱，并用氮氣鼓泡30分鐘，然后加入單體和引發劑，反應一段時間，反應結束以后，用蒸餾水徹底洗滌，烘干，然后萃取24h即得到最終產品。廢橡膠粉用濃硝酸處理后可達到脫硫的目的，用氮氣鼓泡后，可以除去體系中存在的空氣，避免橡膠粉在高溫條件下發生一些副反應，在高溫條件下反應一段時間后，橡膠粉充分活化，加入單體（丙烯酸乙酯），在引發劑的作用下，單體可以接枝到廢橡膠粉上，從而得到了接枝改性的廢橡膠粉。

利用本發明方法改性后的橡膠粉作瀝青添加劑能夠更大程度上改善瀝青的某些性能，另外，本發明提供的改性方法具有工藝流程簡單、操作方便、成本低等優點。

具體實施方式：

為了更好地理解本發明的技術方案，以下通過具體的實施例進一步作詳細描述。

實施例1

稱取粒度為60目的廢橡膠粉30g放入玻璃容器內，并加入500ml蒸餾水和10g濃硝酸，將此混合物加熱到40℃，并用氮氣鼓泡30分鐘，然后加入6g丙烯酸甲酯，偶氮二異丁腈0.3g，反應2h。反應結束以后，試樣用蒸餾水徹底洗滌，并在70℃下烘干，然后用Soxhlet儀器萃取24h即得到改性橡膠，標號為A。

實施例2

稱取粒度為70目的廢橡膠粉40g放入玻璃容器內，并加入500ml蒸餾水和30g濃硝酸，將此混合物加熱到100℃，并用氮氣鼓泡30分鐘，然后加入24g丙烯酸甲酯，過硫酸銨2g，反應6h。反應結束以后，試樣用蒸餾水徹底洗滌，并在70℃下烘干，然后用Soxhlet儀器萃取24h即得到改性橡膠，標號為B。

實施例3