[發明專利]環保型無味再生橡膠的制備方法

在審

• 申請號: 201410188497.4
• 申請日: 2014-05-07
• 公開（公告）號: CN103992508A
• 公開（公告）日: 2014-08-20
• 發明（設計）人: 譚書文;王文
• 申請（專利權）人: 重慶市聚益橡膠制品有限公司
• 主分類號: C08J11/18
• 分類號: C08J11/18;C08J11/28;C08J11/16;C08J11/14;C08L17/00
• 代理公司: 重慶市前沿專利事務所(普通合伙) 50211
• 代理人: 譚春艷

技術領域

本發明涉及一種再生橡膠的制備方法，特別是涉及一種環保型的無味再生橡膠的制備方法。

背景技術

再生橡膠是通過對輪胎等廢舊橡膠制品的物理脫硫(即分解、粉碎)和化學脫硫(高溫、高壓下的軟化和活化)，將橡膠制品中的大分子網狀交聯結構破壞為單鏈的小分子機構，使其從彈性體變為可加工粘彈體。

傳統的再生橡膠生產通過了水法、油法、水油法后現在發展為高溫動態脫硫法、常溫機脫硫法和紅外線脫硫法，最常用的還是高溫動態脫硫法，其所使用的軟化劑常見的有煤焦油、松焦油、煤瀝青等，不僅對再生橡膠污染性大(主要是在使用再生橡膠時出現發黃、發藍、發白等現象)，而且所生產的橡膠制品氣味很大，其中所含的芳香烴物質對消費者身心健康也會造成一定的影響(生活用橡膠制品如膠鞋、皮鞋等)。

因此本領域技術人員致力于開發一種環保的無味的再生橡膠的制備方法。

發明內容

有鑒于現有技術的上述缺陷，本發明所要解決的技術問題是提供一種環保型無味再生橡膠的制備方法，操作安全。

為實現上述目的，本發明提供了一種環保型無味再生橡膠的制備方法，包括以胎面膠粉為原料，經化學脫硫、煉膠、成型工序制成，其特征在于：所述化學脫硫工序中，加入胎面膠粉及助劑配方中：按照重量份數計，胎面膠粉1200-2000份，植物油瀝青120-200份，活化劑2-10份，碳酸鹽10-40份，水100-400份。

采用上述技術方案，利用棉籽油下腳料或大豆油下腳料制備的植物油瀝青來代替煤焦油、煤瀝青等石化類軟化劑和松焦油，解決了所生產的再生橡膠對下游產品的污染問題，又解決了廢舊橡膠資源回收利用過程中對環境的二次污染問題和對從業者的身體健康損害。

但是植物油瀝青中含有硬脂酸和其他不飽和脂肪酸，酸性物質會對橡膠的硫化進程產生直接的影響，適當的硬脂酸、水楊酸等會使得橡膠制品中的硫化體系活性提高，而且所產生的橡膠制品密度較好，但是過量的酸性物質會使硫化速度減慢，所硫化的制品會出現偏軟的現象。因此，我們選擇加入碳酸鹽使得植物油瀝青中的少量硬脂酸發生皂化反應中和掉有限的硬脂酸。其次本發明不利用氫氧化物而利用碳酸鹽，反應更溫和，使得生產更安全，降低對工人取料等操作過程中造成損害的幾率。

將植物油瀝青(未加碳酸鹽)和煤焦油等做軟化劑所生產的再生橡膠以及本發明的再生橡膠各200克，在實驗室碾成薄片后用剪子將膠片剪成碎片，放入燒杯中，加入同樣多的純凈水煮沸10分鐘，然后將碎膠片過濾，再將過濾后的溶液在燒杯中煮沸至100毫升，待溶液冷卻至室溫進行PH試紙測試，煤焦油做軟化劑生產的再生橡膠，pH值在⒎5左右，而棉籽油植物瀝青做軟化劑生產的再生橡膠pH值在6左右。本發明的pH為6.5左右，呈弱酸性。

將本發明制得的再生橡膠和按照本發明的配方不添加碳酸鹽制得的再生橡膠以及現有的利用煤焦油、煤瀝青等石化類軟化劑和松焦油制成的再生橡膠按照相同的工藝制成皮鞋底。不加碳酸鹽制得的再生橡膠在硫化時，比現有的利用煤焦油、煤瀝青等石化類軟化劑和松焦油制成的再生橡膠和本發明的再生橡膠要延時2分鐘左右到達正硫化點。

采用煤焦油等做軟化劑生產的再生膠生產皮鞋底，因為煤焦油污染的原因，鞋底很快會發生遷移變色，使得鞋底發藍，而且有刺鼻氣味，即使加入香精也無濟于事，但是用水浸泡后不會發白。采用植物油瀝青(未加碳酸鹽)做軟化劑生產的環保型再生橡膠生產的鞋底基本無味，也不會發藍，但用水浸泡后鞋底要發白。本發明的弱酸性再生橡膠使得皮鞋底有更好的耐磨性能，無味，不發藍，浸泡后不發白。本發明的再生橡膠的各項指標均達到了國標A級再生橡膠標準。扯斷強度12-16MPA，扯斷伸長370-500％，門尼粘度60-90MLV，硬度60-70邵爾A，比重1.1-1.2g/cm³，磨耗0.2-0.4CC。

作為優選：所述碳酸鹽為碳酸鈉或碳酸氫鈉或碳酸鉀或碳酸氫鉀。

在上述技術方案中：所述植物油瀝青為棉籽油植物油瀝青或大豆油植物油瀝青。

作為優選：所述化學脫硫工序中，加入胎面膠粉及助劑配方中：按照重量份數計，胎面膠粉1600-2000份，植物油瀝青160-200份，活化劑4-8份，碳酸鹽20-30份，水200-350份。

在上述技術方案中：脫硫的工藝條件為：將胎面膠粉、植物油瀝青、活化劑、碳酸鹽和水加入脫硫罐內，對物料進行不斷的攪拌，同時加熱升溫至270-280℃，當壓力達到2.0-2.8MPa時，停止加熱，靜置5-10分鐘后，排氣泄壓出料，完成脫硫操作。