[发明专利]一种采用密炼机捏炼脱硫胶粉制备再生胶的方法

说明书

一种采用密炼机捏炼脱硫胶粉制备再生胶的方法，属废旧橡胶循环再生领域。将冷却后的初步脱硫胶粉和助剂加入到密炼机中，利用密炼机强大的剪切、混合能力以及较高的产能比，在低温密闭条件下对初步脱硫胶粉施加剪切、拉伸和压缩等作用，使其达到捏炼的效果。在这一过程中，废旧胶粉内的交联网络会进一步的得到破坏，使得在保证力学性能不降低的前提下，降低脱硫胶粉的门尼粘度，制备得到再生橡胶产品。本发明采用密炼机在密闭、低温、高剪切条件下工作，不仅起到了传统精炼机降低脱硫胶粉门尼粘度的作用，同时保证了生产过程的环保、节能，且所制得的再生橡胶产品的力学性能和门尼粘度稳定性均优于传统精炼机所制得的产品。

技术领域：

本发明涉及一种降低脱硫胶粉门尼粘度的新方法，尤其涉及采用密炼机捏炼脱硫胶粉制备再生胶的方法，属于废旧橡胶循环再利用领域。

背景技术：

随着我国橡胶工业的快速发展，国内对橡胶资源的需求也越来越大，我国橡胶消耗量已经连续13年居世界首位，2014年天然橡胶消费440万吨，合成橡胶消费580万吨，且自给率较低。与此同时，2013年，中国废旧轮胎产生量已经达到2.99亿条，重量达到1080万吨，并以每年约5％-6％的速度在增长。

为了满足不断提高的材料性能要求，橡胶朝着高强度、耐磨、稳定和耐老化的方向发展，但是同时造成了废弃后的橡胶长时期不能自然降解的问题，大量的废旧橡胶造成了比塑料污染更难处理的黑色污染。而另一反面，由于近些年来，我国橡胶工业的快速发展，使得国内对橡胶资源的需求急剧增加，我国橡胶资源匮乏的问题日益突出。综合以上两点，使得对废旧轮胎的脱硫再生成为我国废旧橡胶循环利用的最主要方法，占我国废旧橡胶处理总量的70％以上。废旧轮胎脱硫再生的基本生产工艺流程主要有三道工序：i)将废轮胎粉碎制备胶粉；ii)将胶粉进行脱硫制得脱硫胶粉；iii)将脱硫胶粉进行精炼，降低门尼粘度和提高力学性能制得最终产品。其中第三道工序中的精炼指的是将脱硫胶粉加入到小辊距的开炼机中进行多次薄通，已达到降低再生胶的门尼粘度，提高再生胶的加工性能以及力学性能。在实际生产中，通常采用多台串联的高速比双辊开炼机对脱硫胶粉进行高速剪切和捏炼，在这一过程中高剪切生热会产生大量的烟气，造成了空气污染。其次，传统精炼工艺中每台精炼设备都需要配备一名操作工人，工人不仅会受到烟气污染的危害，而且开放式的高速开炼机还会给其带来极大的安全隐患，工伤事件屡见不鲜。当脱硫胶粉经过精炼后最终打卷出片，出片时温度会达到100℃以上，由于橡胶本身是热的不良导体，使得再生胶中的热量不能快速的排出，不仅在存放时容易自燃，而且还会导致再生胶门尼粘度的快速反弹。综上所诉，传统的精炼方法的设备投入成本高、能耗高，且存在着产量低和产品质量不稳定的缺点。

为了降低传统精方法带来的空气污染，一些企业通过安装环保抽风排气设备，将精炼过程中所产生的烟气抽走，但此类环保设备长期使用效果不佳。而为了减少精炼工程中工人的数量，王京东(CN201520035809.8)公开课一种再生胶精炼过程自动化联动生产装置，采用了胶粉存料仓、胶粉输送绞龙和至少一台精炼机，精炼机两侧分别设有翻料装置和胶料输出装置，虽然降低了用工人数，一定程度的提高了生产效率，但设备投资成本大大增加，同时也未能解决空气污染的问题。

发明内容：

本发明的目的在于克服脱硫胶粉在精炼过程中上述缺点，提供一种采用密炼机捏炼脱硫胶粉制备再生胶的方法。

一种采用密炼机捏炼脱硫胶粉制备再生胶的方法，其特征是：将重量为100份脱硫胶粉、0.1-2.5份的助剂通过密炼机进料口，加入到通有外循环冷却水的密炼机内，在密炼机转子的剪切作用下，控制转子转速在10-50转/分钟，密炼时间2-10分钟后，排出物料温度为60～130℃，连续将物料输送至一台辊距为4～8mm的双辊筒开炼机上，薄通后将物料经连续冷却装置冷却至40℃以下，得到所制备的再生胶。

进一步，其特征是所用脱硫胶粉是经废轮胎胶粉、废丁基橡胶、废乙丙橡胶中的一种初步脱硫制备。

进一步，其特征是初步脱硫制备的脱硫胶粉的门尼粘度值为60-160。