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目前,我国再生橡胶行业普遍存在劳动强度大、能耗高、环境污染严重等问题。在天然资源日趋减少和能源相对紧缺的今天,废旧橡胶资源化的研究具有重要的现实意义。本论文选用了包括新型植物再生剂在内的多种再生剂应用于废轮胎胶粉的再生,研究了再生剂品种和用量、再生方法(开炼机和挤出机再生)、再生工艺条件(时间、温度、螺杆转速)与再生胶及其硫化胶的结构和性能之间的相互关系。利用扫描电镜(SEM)等对再生胶及其硫化胶的结构进行了表征。主要研究结果表明:(1)采用开炼机常温再生工艺,在0~15phr范围内,与未加入再生剂的再生胶相比,随着再生剂用量的增加,再生胶的最大转矩和最小转矩逐渐降低,丙酮抽出物逐渐增加;在相同用量的情况下,与使用芳烃油和煤焦油相比,采用植物再生剂的再生胶,焦烧时间和正硫化时间较长,丙酮抽出物较少。(2)采用开炼机常温再生工艺,在0~15phr范围内,随着再生剂用量的增加,再生硫化胶的拉伸强度和撕裂强度增大;再生剂用量为10phr时,再生硫化胶的拉伸强度和撕裂强度最佳,平衡溶胀度最小;在相同用量的情况下,与使用芳烃油和煤焦油相比,采用植物再生剂的再生硫化胶的拉伸强度、撕裂强度和扯断伸长率较大,平衡溶胀度较小。(3)采用开炼机高温再生工艺,在40~140℃的再生温度范围内,随着再生温度的升高,再生胶的丙酮抽出物不断增加;在再生温度为80℃时,再生硫化胶力学性能最高,平衡溶胀度最小;在相同的再生温度下,与使用芳烃油和煤焦油相比,采用植物再生剂的再生硫化胶力学性能较好,平衡溶胀度较小。(4)采用开炼机高温再生工艺,在6~15min的再生时间范围内,随着再生时间的增加,再生硫化胶的拉伸强度和撕裂强度增大;再生时间为8min时,再生硫化胶的拉伸强度、撕裂强度最佳,平衡溶胀度最小;在相同的再生时间情况下,与使用芳烃油和煤焦油相比,采用植物再生剂的再生硫化胶力学性能较高。(5)采用挤出再生工艺,螺杆转速和挤出温度对废胶粉的再生程度和再生硫化胶的力学性能有较大影响;再生剂用量为10phr时,在螺杆转速60~80r/min、挤出机料筒温度170~200℃的范围内,废胶粉的再生效果良好,再生硫化胶的力学性能较高;提高螺杆转速,再生硫化胶的力学性能降低,平衡溶胀度增大;升高挤出机料筒温度,再生硫化胶的力学性能变差,平衡溶胀度随加料段或者压缩段的温度升高而增加,随着均化段温度的升高而降低;在相同用量的情况下,与使用芳烃油和煤焦油相比,采用植物再生剂的再生硫化胶力学性能较高。(6)SEM分析表明,在再生剂用量、再生工艺相同的情况下,与采用芳烃油和煤焦油相比,采用植物再生剂的再生胶表面和再生硫化胶拉伸断面更细致,颗粒和空洞较少。