[发明专利]废旧橡胶常温助剂法制取精细胶粉

说明书

本项发明有关废旧橡胶制取粒径180μm以下的精细胶粉，是将废旧橡胶制品和橡胶制品生产中的废品废料进行回收再利用的加工处理方法。

天然橡胶及合成橡胶的硫化胶为不熔、难熔的高分子弹性材料，故对其进行回收利用，存在相当难度。对日积月累的废旧橡胶进行有效的处理和利用，不仅有利于生态环境保护，也有利于节约自然资源。

以废旧橡胶制取的胶粉，可取代部分生胶掺用在生胶料中，不但可以降低橡胶制品的成本，如果配方适宜和使用精细胶粉，不仅可适当加大精细胶粉的掺用量，还可提高橡胶制品的某些性能，并能改善胶料的收缩率和流动性等工艺性能。胶粉还可作为建筑材料的添加剂，以改善建筑物、建筑构件和路面的某些性能。

目前制取胶粉的工业化方法，是普通常温粉碎法和低温冷冻粉碎法。普通常温粉碎法系对废旧橡胶直接以辊筒等机械的剪切力进行续级粉碎的方法，所得胶粉粒径一般在300-600μm,180μm以下的胶粉得率在5％以下。虽有胶粉表面呈毛刺状，有利于与其他材料结合的特点，但因胶粉粒径偏大，使用性能较差，只能降低在胶料中的掺用量。低温冷冻粉碎法系先以普通常温粉碎法将废旧橡胶切块后，再以冷媒在低温冷冻下使之玻璃化变性发脆，以机械的剪切力进行续级粉碎的方法，所得胶粉粒径一般在250-500μm,180μm以下胶粉得一次得率在10％以下。且所得胶粉表面平滑，不利于与其他材料结合，影响使用效果。以上制取胶粉的方法均能耗高，投资大，精细胶粉一次得率很低，生产成本很高。

本项发明的目的是提供一种综合上述加工方法的优点，在常温下高得率制取精细胶粉的生产方法。该法可以一次得率100％制取粒径180μm以下的精细胶粉，且所得精细胶粉使用性能高，生产成本低。

本项发明方法是将废旧橡胶通过辊筒等机械的剪切力，粉碎至粒径达0.85-1.50mm的胶粒，并去除其中的纤维、钢碎等异物后(以上过程在行业中尽人皆知，不需赘述)，以强剪切力的粉碎机械进行预粉碎，得到部分粒径180μm以下精细胶粉，可直接送往成品贮槽。再将未达粒径要求的粉料(粒径一般在250-600μm)入带有搅拌的混合槽内，与粉碎助剂混合均匀，再以上述同类的粉碎机械进行精细粉碎后，送入干燥槽进行夹套加热，挥发除去粉碎助剂，干燥后的粉料均为粒径180μm以下的精细胶粉，送往成品贮槽。自混合槽至干燥槽的过程均在密闭环境中进行，精细粉碎、干燥等工序挥发的粉碎助剂通过真空泵或其他抽吸装置，汇聚进入回收系统，经冷凝、吸附(或吸收)后，再重复循环使用。

上述预粉碎后的粉料以筛分或旋风分离器按粒径进行分离，各工序间的物料均以螺旋式或埋刮板式输送机连续送料。混合槽内加入的粉碎助剂为醇类、醚类，以正丁醇、异丁醇、环己醇、正丁醚、二氯乙醚、乙烯二醇-丁醚、乙二醇-丁醚为佳。上述粉碎助剂可以是一种，也可以是二种以上混合。

粉料与粉碎助剂充分混合均匀，时间约5分钟左右。干燥槽内的温度为50-80℃。

本项发明通过预粉碎使胶粒粒径减小并使废旧橡胶网络结构受力松弛，有利于粉碎助剂的渗透，使废旧橡胶网络结构充分松弛，易于进行精细粉碎，因而可以一次得率100％制取精细胶粉。所得的精细胶粉，因粉碎助剂的作用，使其网络结构生成部分溶胶体，提高了活性。且粉粒表面呈毛刺状，易与其他材料结合，因而掺用性能好。本方法的精细胶粉可以20％-30％的掺用量制作轮胎，可以50-60％的掺用量制作胶鞋、胶管、胶带，既不影响胶料的物理机械性能，又可降低橡胶制品的生产成本。本法采用的粉碎助剂，价廉易得，对纯度无严格要求。由于通过密封系统生产，粉碎助剂可循环使用，无外泄、无污染、能耗低、生产成本低于现有技术的各类方法。

结合附图进一步说明本项发明的实施例。

附图为本项发明实施的生产流程图。

如图所示，以废旧橡胶经辊筒等机械的剪切力，粉碎至粒径0.85-1.50mm的胶粒，去除纤维、钢碎等异物，入强剪切力的粉碎机械1进行预粉碎后，经旋风分离器2分离，取粒径180μm以下的精细胶粉直接送往成品贮槽，未达粒径要求的粉料再入由粉碎助剂贮槽3加入粉碎助剂的混合槽4中，经搅拌混匀，约5分钟，送入精细粉碎机械5，进行精细粉碎后，送入带有夹套的干燥槽6，在加热温度50-80℃下，粉碎助剂异丁醇与正丁醚的混合物基本挥发，由干燥槽输出的干燥胶粉均为粒径180μm以下的精细胶粉，进行成品包装。调节精细粉碎机械的工作面间隙，可一次得到不同粒径要求的成品精细胶粉，如粒径150μm以下，120μm以下以至75μm以下的精细胶粉。本实施例中，精细粉碎机械、干燥槽分别置于密闭系统内，挥发的粉碎助剂在真空装置的抽吸作用下，汇聚进入冷凝器7，未冷却为液态的粉碎助剂继续进入吸附装置8，经冷凝、吸附操作回收的液态粉碎助剂处理后重新送回粉碎助剂贮槽3，循环使用。