[發明專利]一種提高廢舊輪胎膠粉活性的活化劑及其制備方法

在審

• 申請號: 201510713723.0
• 申請日: 2015-10-28
• 公開（公告）號: CN105295399A
• 公開（公告）日: 2016-02-03
• 發明（設計）人: 申建忠;袁能漢
• 申請（專利權）人: 貴州安泰再生資源科技有限公司
• 主分類號: C08L95/00
• 分類號: C08L95/00;C08L63/00;C08L83/06;C08L93/04;C08K13/02;C08K3/22;C08K5/053
• 代理公司: 貴陽派騰陽光知識產權代理事務所(普通合伙) 52110
• 代理人: 管寶偉

技術領域

本發明涉及廢舊輪胎膠粉改性技術領域，尤其是一種提高廢舊輪胎膠粉活性的活化劑及其制備方法。

背景技術

隨著汽車產業的不斷發展，廢舊輪胎的數量也呈現出逐年遞增的趨勢，使得對廢舊輪胎進行處理的壓力越來越大，環境威脅越來越嚴重，并且，廢舊輪胎丟棄處理使得資源消耗量較大。

為此，有研究者為了解決上述技術問題，將廢舊輪胎進行研磨成膠粉后，將膠粉應用于再生膠的生產或者其他橡膠產品的生產。但是，由于廢舊輪胎膠粉的活性較低，再將其與天然橡膠進行混合后，其使得橡膠的性能急劇下降，進而造成共混后制備的產品的品質較低，因此，需要對廢舊輪胎橡膠粉進行活性處理后，將其作為進一步的應用原料，才能夠滿足產品性能的需求。

現有技術中，對于廢舊輪胎膠粉的活性處理方法主要有接枝法、輻射法、機械化學法等等，無論是哪一種活性處理方法處理的廢舊輪胎膠粉，其在添加到天然橡膠后，再與天然橡膠進行混合制備的橡膠產品，其性能均較低，相比天然橡膠單獨制備的橡膠產品來說，其性能至少下降5％；并且制備的產品的抗拉強度在19MPa左右，抗拉伸斷裂伸長率約為500％左右，使得其只能作為中等橡膠產品的應用，進而阻礙了廢舊輪胎膠粉的擴大化應用。

基于此，本研究者結合長期的探索與實踐，對廢舊輪胎膠粉進行改性的活化劑進行研究，通過對活化劑的原料進行選取以及配比設計，再結合制備工藝中的原料混合順序以及處理方式，使得活化劑能夠有效的脫除廢舊輪胎膠粉中的硫成分，提高廢舊輪胎膠粉與聚合物表面的親和度，提高廢舊輪胎膠粉的品質，改善其與天然橡膠共混后制備橡膠產品的性能，為廢舊輪胎膠粉活性改善用活化劑提供了一種新途徑。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述技術問題，本發明提供一種提高廢舊輪胎膠粉活性的活化劑及其制備方法。

具體是通過以下技術方案實現的：

一種提高廢舊輪胎膠粉活性的活化劑，其原料成分以重量份計為四甲基葵炔二醇3-7份、活化劑₁₀₀10-20份、氫氧化鉀3-9份、環氧樹脂1-3份、端環氧基改性硅油1-3份、松香0.1-0.7份、妥爾油0.5-1.3份、瀝青3-5份、硅烷偶聯劑1-3份、大蒜素1-3份。

所述的原料成分以重量份計為四甲基葵炔二醇5份、活化劑₁₀₀15份、氫氧化鉀6份、環氧樹脂2份、端環氧基改性硅油2份、松香0.5份、妥爾油0.9份、瀝青4份、硅烷偶聯劑2份、大蒜素2份。

所述的端環氧基改性硅油是一兩末端含有環氧官能團的線性聚二甲基硅氧烷。

所述的氫氧化鉀為固體。

所述的提高廢舊輪胎膠粉活性的活化劑的制備方法，包括以下步驟：

(1)將四甲基葵炔二醇與活化劑100混合后，調整溫度為30-50℃，采用超聲波頻率為100-300Hz處理10-20min后，再將氫氧化鉀加入其中，并送入研磨機中研磨10-20min，待用；

(2)將松香與妥爾油混合，采用微波輻射處理10-20s，微波頻率為2450Hz，再將瀝青加入其中，并采用攪拌速度為1000-2000r/min攪拌處理20-30min，待用；

(3)將環氧樹脂與端環氧基改性硅油混合后，調整溫度為80-100℃，加入硅烷偶聯劑，攪拌處理10-20min后，待用；

(4)將步驟1)和步驟3)獲得的混合物料在真空度為0.02-0.08MPa下，控制溫度為60-70℃下混合，并采用超聲波頻率為500-1000Hz處理10-20s后，再向其中加入一半的大蒜素，再將步驟2)獲得的混合物料加入其中，采用攪拌速度為3000-4000r/min攪拌處理10-20min，再將剩余一半的大蒜素加入其中，采用攪拌速度為500-800r/min攪拌處理1-3h后，再將其置于研磨機中研磨處理10-20min，即可獲得。

與現有技術相比，本發明的技術效果體現在：

通過四甲基葵炔二醇、活化劑₁₀₀、氫氧化鉀、環氧樹脂、端環氧基改性硅油、松香、妥爾油、瀝青、硅烷偶聯劑、大蒜素等原料的配比進行合理的設計，再結合制備工藝中，各原料的混合順序的限制，使得活化劑能夠有效的將廢舊輪胎膠粉中的硫硫鍵、硫碳鍵進行斷裂處理，降低脫硫的能耗，提高膠粉的品質，尤其是通過多種膠粉活化劑的恰當配比，使得各種活化劑相互之間發生協同功效，提高對膠粉的活化處理效果。