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再生橡胶的生产工艺

发布时间:2017-04-13 00:29:00 点击:    关键词:密炼机,捏炼机,开炼机,橡胶机械

科德橡胶机械:主要有油法(直接蒸气静态法)、水油法(蒸煮法)、高温动态脱硫法,压出法、化学处理法、微波法等。主要应用的再生胶的制造方法有油法、水油法、和高温动态脱硫法制造再生胶。 
(一)蒸汽法
1.油法
将胶粉与再生剂混合均匀,放入铁盘中,送进卧式脱硫罐内,用直接蒸汽加热。蒸汽压力为7MPa(5~7kgf/cm2),脱硫时间为10小时左右。此法工艺设备简单。
2.过热蒸汽法
将胶粉与再生剂混合均匀,放入带有电热器的脱硫罐中,通直接蒸汽,用电热器将温度提高到220~250℃,使胶粉中的纤维得到破坏,蒸汽压力为0.4MPa(4kgf/2)。
3.高压法
将胶粉与再生剂混合均匀,放进密闭的高压容器内,通入4.9~69MPa(50-70kgf/cm2直接蒸汽进行脱硫再生。此法设备要求高,投资较大。
4.酸法
首先用稀硫酸浸泡胶粉,破坏其中的纤维物质,然后用碱将酸中和进行清洗,再通入直接蒸汽进行脱硫再生。此法需要耐腐蚀设备,耗用酸碱量大,工艺及设备复杂,成本高,产品易老化。
(二)蒸煮法
1.水油法
此法脱硫设备为一立式带搅拌的脱硫罐,在夹套中通入0.9~0.98MPa(9~l0kgf/cm2)的蒸汽。罐中注入温水(80℃)作为传热介质。脱硫时将已用机械除去纤维的胶粉和再生剂加入罐中,搅拌时间约3小时。此法虽然设备较多,但机械化程度高,产品质量优良且稳定。
2.中性法
中性法与水油法基本相似,区别在于中性法不提前除去纤维,而在脱硫过程中加入氯化锌溶液以除去纤维。效果不如水油法好。
3.碱法
用氢氧化钠(5~10%浓度)来破坏胶粉中的纤维,然后用酸中和并清洗,再以直接蒸汽加热进行脱硫再生。此法设备易腐蚀,产品质量低劣,方法落后。
(三)机械法
1.密炼机法
所采用的密炼机为超强度结构,转子表面镀硬铬或堆焊耐磨合金。转速为60~80r/min,上顶栓压力为1.24MPa(12.6kgf/cm2),操作温度控制在230~280℃,时间7~15分钟。此法生产周期短,效率高。
2.螺杆压出法
主机为螺杆压出机(与橡胶压出机相似),螺杆直径有6、8、12in三种。机壳内有夹套,用蒸汽或油控制温度(200℃左右)。操作时将胶粉与再生剂提前混合均匀送入该机,胶料在螺杆的剪切挤压作用下,经过3~6分钟即可从出料口排出。此法为连续性生产,周期短,效率高,产品质量优良,但由于螺杆与内套磨损较大,对设备的材质要求较高。
3.快速脱硫法
主机为一特殊结构的搅拌机(与塑化机相似),罐内有一挡料装置。搅拌速度可调节,由直流电机带动。转速分为两挡,低速控制在720r/min,高速为1440r/min,搅拌10分钟后,隔绝空气逐渐冷却,冷却是在冷却器中进行的。此法生产周期短,搅拌速度快,工艺不易控制,产品质量不够稳定,比较适宜废合成橡胶再生。
4.旋转动态法
将胶粉与再生剂混合均匀后,放入带有一对空心螺杆的设备中,利用油浴加热,温度控制在240~260℃,进行连续性脱硫,胶料经过15分钟即可达到脱硫再生目的。
(四)化学法
1.溶解法
将胶粉和软化剂放入一个电加热的搅拌罐中,加入40~50%的软化剂(以胶粉为100%),一般采用重油或残渣油等。温度控制在200~220℃,搅拌2~3小时。反应后的产物为半液体状的粘稠物。产品可直接用于橡胶制品,代替部分软化剂,也可应用于建筑行业作防水、防腐材料。
2.接枝法
在胶硫过程中,加入一些特殊性性能的单体(如苯乙烯、丙烯酸酯等),在200~230℃的高温作用下,使单体与胶料反应,再经机械处理后,得到具有该单体聚合物性能的再生胶(如耐磨、耐油等)。此法反应过程较难控制。
3.分散法
在开炼机上加入胶粉和乳化剂、软化剂、活化剂等,进行拌合压炼,然后缓缓加入稀碱溶液,使胶粉成为糊状,再加水稀释,从炼胶机上刮下,加入1%浓度的乙酸,使其凝固,后经干燥压片,即为成品。此法设备简单,工艺操作不易控制,为间歇式生产。
4.低温塑化法
将胶粉与有机胺类或低分子聚酰胺,环烷酸金属盐类,脂肪族酸类和软化剂、活化剂等混合均匀,放置在80~100℃温度下塑化一定时间,即可通过氧化-还原反应达到再生目的。此法节省能量,设备简单,但产品可塑性低。
(五)物理法
高温连续脱硫法将胶粉与再生剂按要求混合均匀,然后送入一个卧式多层的螺杆输送器中,该输送器有夹套和远红外线加热装置,胶料在输送过程中受到远红外线的均匀加热,达到再生目的。此法为连续性生产,周期较短,质量较好,设备不复杂,是正在探索的一种新方法。
微波法
将极性废硫化胶粉碎至9.5mm大小的胶粒,加入一定量的分散剂,输送到用玻璃或陶瓷制做的管道中,使胶粒按一定速度前进,接受微波发生器发出的能量。调节微波发生器的能量,致使胶粉分子中的C—S、S--S键断链,达到再生目的。
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