高強力再生膠的生產方法

高強力再生膠是指采用廢舊輪胎經過磨粉、脫硫、磁選、下片成型生產的拉伸強度10-18MPA的輪胎再生膠。高強力再生膠原料一般選取900種以上經過磨粉、磁選、脫硫等過程即可成為生產高強力再生膠的主要原料的廢舊輪胎。

高強力再生膠生產方法很多，歸納為五大類。

(一)蒸汽法

1．油法

將膠粉與再生劑混合均勻，放入鐵盤中，送進臥式脫硫罐內，用直接蒸汽加熱。蒸汽壓力為7MPa(5~7kgf/cm2），脫硫時間為10小時左右。此法工藝設備簡單。

2．過熱蒸汽法

將膠粉與再生劑混合均勻，放入帶有電熱器的脫硫罐中，通直接蒸汽，用電熱器將溫度提高到220~250℃，使膠粉中的纖維得到破壞，蒸汽壓力為0．4MPa(4kgf/2)。

3．高壓法

將膠粉與再生劑混合均勻，放進密閉的高壓容器內，通入 4．9~69MPa(50-70kgf/cm2直接蒸汽進行脫硫再生。此法設備要求高，投資較大。

4．酸法 首先用稀硫酸浸泡膠粉，破壞其中的纖維物質，然后用堿將酸中和進行清洗，再通入直 接蒸汽進行脫硫再生。此法需要耐腐蝕設備，耗用酸堿量大，工藝及設備復雜，成本高，產品易老化。

(二)蒸煮法

1．水油法

此法脫硫設備為一立式帶攪拌的脫硫罐，在夾套中通入0．9~0．98MPa(9~l0kgf/cm2)的蒸汽。罐中注入溫水（80℃）作為傳熱介質。脫硫時將已用機械除去纖維的膠粉和再生劑加入罐中，攪拌時間約3小時。此法雖然設備較多，但機械化程度高，產品質量優良且穩定。

2．中性法

中性法與水油法基本相似，區別在于中性法不提前除去纖維，而在脫硫過程中加入氯化鋅溶液以除去纖維。效果不如水油法好。

3．堿法

用氫氧化鈉（5～10%濃度）來破壞膠粉中的纖維，然后用酸中和并清洗，再以直接蒸汽加熱進行脫硫再生。此法設備易腐蝕，產品質量低劣，方法落后。

（三）機械法

1．密煉機法

所采用的密煉機為超強度結構，轉子表面鍍硬鉻或堆焊耐磨合金。轉速為60～80r/min，上頂栓壓力為1.24MPa(12.6kgf/cm2)，操作溫度控制在230～280℃，時間7～15分鐘。此法生產周期短，效率高。

2．螺桿壓出法

主機為螺桿壓出機（與橡膠壓出機相似），螺桿直徑有6、8、12in三種。機殼內有夾套，用蒸汽或油控制溫度（200℃左右）。操作時將膠粉與再生劑提前混合均勻送入該機，膠料在螺桿的剪切擠壓作用下，經過3～6分鐘即可從出料口排出。此法為連續性生產，周期短，效率高，產品質量優良，但由于螺桿與內套磨損較大，對設備的材質要求較高。

3．快速脫硫法

主機為一特殊結構的攪拌機（與塑化機相似），罐內有一擋料裝置。攪拌速度可調節，由直流電機帶動。轉速分為兩擋，低速控制在720 r/min，高速為1440 r/min，攪拌10分鐘后，隔絕空氣逐漸冷卻，冷卻是在冷卻器中進行的。此法生產周期短，攪拌速度快，工藝不易控制，產品質量不夠穩定，比較適宜廢合成橡膠再生。

4．旋轉動態法

將膠粉與再生劑混合均勻后，放入帶有一對空心螺桿的設備中，利用油浴加熱，溫度控制在240～260℃，進行連續性脫硫，膠料經過15分鐘即可達到脫硫再生目的。

（四）化學法

1． 溶解法

將膠粉和軟化劑放入一個電加熱的攪拌罐中，加入40～50%的軟化劑（以膠粉為100%），一般采用重油或殘渣油等。溫度控制在200～220℃，攪拌2～3小時。反應后的產物為半液體狀的粘稠物。產品可直接用于橡膠制品，代替部分軟化劑，也可應用于建筑行業作防水、防腐材料。

2． 接枝法

在膠硫過程中，加入一些特殊性性能的單體（如苯乙烯、丙烯酸酯等），在200～230℃的高溫作用下，使單體與膠料反應，再經機械處理后，得到具有該單體聚合物性能的再生膠（如耐磨、耐油等）。此法反應過程較難控制。

3．分散法

在開煉機上加入膠粉和乳化劑、軟化劑、活化劑等，進行拌合壓煉，然后緩緩加入稀堿溶液，使膠粉成為糊狀，再加水稀釋，從煉膠機上刮下，加入1%濃度的乙酸，使其凝固，最后經干燥壓片，即為成品。此法設備簡單，工藝操作不易控制，為間歇式生產。

4．低溫塑化法

將膠粉與有機胺類或低分子聚酰胺，環烷酸金屬鹽類，脂肪族酸類和軟化劑、活化劑等混合均勻，放置在80~100℃溫度下塑化一定時間，即可通過氧化-還原反應達到再生目的。此法節省能量，設備簡單，但產品可塑性低。

（五） 物理法

高溫連續脫硫法將膠粉與再生劑按要求混合均勻，然后送入一個臥式多層的螺桿輸送器中，該輸送器有夾套和遠紅外線加熱裝置，膠料在輸送過程中受到遠紅外線的均勻加熱，達到再生目的。此法為連續性生產，周期較短，質量較好，設備不復雜，是正在探索的一種新方法。

2．微波法

將極性廢硫化膠粉碎至9．5mm大小的膠粒，加入一定量的分散劑，輸送到用玻璃或陶瓷制做的管道中，使膠粒按一定速度前進，接受微波發生器發出的能量。調節微波發生器的能量，致使膠粉分子中的C—S、S--S鍵斷鏈，達到再生目的。