橡胶再生中脱硫用配合剂介绍

废橡胶的再生技术，单靠加热和机械处理很难达到再生目的，必须加入软化剂、活化剂、增粘剂、抗氧剂等才能生产出高品质的再生胶，这些废橡胶再生用配合剂简称橡胶再生剂。各种橡胶再生的名称、性能及作用如下。 一、软化剂 （一）软化剂分类 1、植物油类 植物油类包括松焦油、妥尔油、松香、松香裂化油、松节油、双戊烯、双萜烯等。 2、矿物油类 （1）煤焦油系：包括煤焦油、煤沥青、古马隆树脂等。 （2）石蜡系：包括重油、裂化渣油、石油沥青、残渣油等。 （二）软化剂作用 1、渗透膨胀作用 软化剂的成分比较复杂，其中低沸点物的脱硫过程中能渗透到橡胶分子中，由于受热而膨胀，使橡胶分子链之间和填充剂与橡胶分子链之间的作用力减弱，有助于断链。同时增大分子之间的距离，降低了机构化的可能。 2、增粘增塑作用 软化剂中的高沸点物在高温脱硫后能保留在胶料中，起增加胶料黏性的作用。 （三）常用软化剂的成分和性能 1、煤焦油 煤焦油系焦化厂用煤炼焦的副产品，是一种深棕色的粘稠性液体（经加压处理可固体）。它的成分较复杂，主要酚类、烷基芳香烃、萘、蒽、吡啶、沥青等组成。用煤焦油作软化剂，再生胶具有较高的物理机械性能，但是污染性大，不能用于浅色橡胶制品。在使用中，尤其在高温下低沸点物易挥发出来，有刺激性气味。 3、松焦油 松焦油系松树根及树干干馏后的产物，为深棕色或黑色粘稠液体，污染轻微，无刺激气味，主要由树脂酸等组成。用松焦油制做再生胶，具有较好的工艺性能和物理机械性能，应用范围胶煤焦油广泛，价格比煤焦油高。 （四）软化剂的性能 1、松香 松香由松树分泌的树脂经过加工而成，为透明黄色或橙黄色固体，主要成分是松脂酸及松脂酸酐，加热时呈粘稠状物，能提高再生胶黏性和耐老化性能。一般不单用，如松焦油、托尔油作软化剂时可不加松香，与煤焦油等并用时可加3%，但最多不得超过5%，否则，将使再生胶耐老化性能下降。 2、妥尔油 妥尔油系造纸工业的副产物，是从木材造纸浆废液中经过提炼净化而成的深棕色粘稠液体。其成分主要是树脂酸、脂肪酸；各约占45%。在存放中易分层析出松香。用时要经过加热处理，除去低挥发物使其质地均匀。高质量的妥尔油比松焦油好，加工时不粘辊，污染程度低。 3、松焦油 松焦油为干熘松树跟和干，除去松节油后的残留物。为深褐色粘稠液体，有污染性。 4、煤焦油 煤焦油是煤在高温炼焦炭时产生的煤气，经过冷却制得。煤焦油为黑色粘稠液体，有特殊臭味，与橡胶相容性较好，并能提高橡胶的耐老化性能，由于价格低廉，生产的再生胶质量好，故一般都用煤焦油作软化剂，用量15~20%，但是臭味较大。 5、煤沥青 煤沥青为煤焦油提炼后的残渣经过加工而制成，本品为黑色有光泽的固体或半固体物质，有臭味，污染性大，由于固体便于运输，生产时称量配料及添加到脱硫罐中方便，价格更低廉，目前多用煤沥青代替煤焦油或松焦油做软化剂生产再生胶。 6、重油 重油为石油蒸馏时截取的重油熘分中的一段，按粘度不同分为甲型和乙型两种，恩氏粘度甲型为6~8，乙型为24~28。本品为暗黑色粘稠物，相对密度为0.90~0.96，基本无味，一般用于生产无味再生胶的软化剂。 7、石油沥青 石油沥青由石油蒸馏残余物或由沥青经氧化制成，本品为黑色固体或半固体物质，有污染性，高软化点（120~150°）的沥青称为矿质橡胶，相对密度为1.0~1.15。本品用量一般为5%~10%，可与重油并用生产无味再生胶。 除上述常用软化剂之外，重油、双戊烯、双萜烯、石油沥青、烷烃油、环烷烃油等也有少量应用，其中重油、石油沥青、石蜡烃油、环烷烃油是石油工业炼油过程中的副产物，为深色粘稠液体或固体，其主要成分为杂环化合物和脂肪烃等。上述物质价格低，单用时再生胶机械性能差，重油与双萜烯并用时，能取得较好的脱硫效果。 二、活化剂 （一）活化剂的分类 活化剂种类较多，有硫酚类、硫酚锌盐类、芳烃二硫化物类、多酚基苯酚硫化物类、萘酚类、苯酚亚砜类、苯胺硫化物类等。从制备工艺和活性看，硫酚类活性较高，但质量不稳定，毒性大；硫酚锌盐类活性低，制备工艺复杂；芳烃二硫化物类活性较高，制备工业简便，且毒性相对较小；多烷基苯酚硫化物和苯酚亚砜类都有较高活性，但制备工艺较复杂，且价格高。国外采用硫酚类较多，我国采用芳烃二硫化物类。国产主要品种见表7-6.20世纪60年代以来，我国先后研制近10个品种，其中‘420’是目前大量生产的品种。 （二）活化剂作用 在脱硫过程中，能加速脱硫过程的物质称作再生胶活化剂。使用再生胶活化剂可大幅度缩短脱硫时间，改善再生胶工艺性能，减少软化剂用量，提高再生胶产品质量。活化剂在高温下产生的自由基与橡胶分子的自由基相结合，阻止橡胶分子断链后的再聚合，起到加快降解作用。 （三）活化剂的性能 1、活化剂463 活化剂463，本品为黄色至深褐色树脂状物质。本品在油法、水油法及压出法等脱硫工艺中应用，脱硫温度为143~200°，对于再生丁苯橡胶及天然橡胶具有较高的活性，对再生丁腈橡胶和氯丁橡胶也有较好的效果。他既是一种再生活化剂，也是一种再生胶的稳定剂，可使再生胶在存放稳定性显著提高。本品不影响再生胶的硫化速度。本品宜于在中性或微酸性中使用，在碱性中活性急剧下降，使用时应特别注意。使用本产品时必须同时添加松香，因松香不但是增粘剂，而且可提高介质的PH指，可提高再生的活性，本品脱硫效果较好。但加工时易粘辊，年度大，还有较浓的刺激气味。在废天然胶的用量为0.1%~0.4%，废丁苯胶中为0.4%~0.8%，废丁腈和氯丁胶中为0.7%~2.0%。 2、活化剂420 活化剂420为多烷基苯酚二硫化物的混合物，常温下为深褐色树脂状物质，加热至40°即成流动液体。全硫含量11%~13%,游离硫1.5%~2.5%。本品性能优良，在我国再生胶生产中是应用最广泛的一种再生活化剂。在天然橡胶、丁苯橡胶、丁腈橡胶和氯丁橡胶等废胶再生中用量1.0%~2.0%。在中性和微酸性介质中效率较高，在碱性介质中活性急剧下降。 3、活性剂901 活性剂901的化学名称是多烷基芳香烃二硫化物 黄褐色至深褐色油状液体。。全硫含量20%以上，游离硫2%~3%。作天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶及丁腈橡胶的再生活化剂，用量分别为0.5%~0.8%、0.8%~1.5%和2%~3%。本品宜在中性或微酸性中使用，在碱性中活性下降。 4、活性剂MSP-S 活性剂MSP-S在室温下为不流动的深红色胶状物。80°时流动性好。含硫量7%左右。用作废橡胶的再生活化剂，对天然橡胶和合成橡胶的再生均有效。适用于中性或微酸性脱硫介质，在酸性软化剂中的活化效率较高。在再生天然橡胶中的用量为0.3%~0.4%;在再生合成橡胶中的用量为2%左右。用本品时最好选用松焦油类的酸性软化剂。 5、活化剂WR-510 活化剂WR-510是新型高效再生活化剂，这种活化剂不仅能提高再生胶的产品质量，而且可以大大降低再生胶的生产成本。有极强的渗透塑解作用，脱硫时不用使用28~30目的胶粉，只要4~6目的胶粉，在现在使用的脱硫罐中就能完成脱硫过程，产品的各项性能指标全部超过国家优级标准。使用该高效活化剂可以代替420活化剂和松香，生产胎面再生胶一般用量为0.5%左右，其他种类的再生胶一般为0.25%左右。 本文中所介绍的为橡胶再生中脱硫用到的基本配合剂，适合生产普通再生胶使用。特种再生胶在生产中需要更加先进的设备和工艺，所用到的配合剂要更加复杂。 衡水橡胶城再生胶网 衡水鸿运再生胶有限公司资料提供