再生橡胶加工新工艺(3)

原作者:[标签:作者] 添加时间:2007-07-01 原文发表时间:2007-07-02 人气:1

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◆ 硬度

经过第一次循环利用后，硬度略有增加，其后，硬度保持不变。这可能是胶粉扮演了填充剂的角色，其后在混炼胶中又添加了填充剂，造成硬度增加。

◆ 压缩永久变形

按De-Link循环再生方法，废橡胶第一次再生利用后，压缩变形有所改进，其后的再生利用，压缩永久变形没有变化。按其他循环利用方法，压缩永久变形能力提高，也就是指被压缩的部分恢复过来。

◆ 回弹性

回弹性表明了橡胶的动态性能，对轮胎尤其重要。这项测试使用邓录普摆锤式弹性仪。实验结果表明，经过第一次循环利用回弹性明显增加，其后的循环利用中，回弹性保持稳定。

◆ 溶胶-凝胶体分析

试验得出，随着废胶循环利用次数的增加，溶胶部分也增加，这是由于De-Link加工工艺中发生的脱硫和再硫化的结果。溶胶部分的增加可以解释为再生混炼胶中拉伸强度和撕裂性能的减少造成的，这些表现为橡胶交联网络的无效。相比之下，凝胶体没有化学键，因此不能够被破坏，并且，在凝胶点，由于化学键必须被断裂，才能使表面产生断裂，导致在凝胶点强度更高。所以，随着交联网络中凝胶部分的增加，将使强度下降。

凝胶部分可以通过有效的交联密度确定。应用的每种弹性体都有适宜的交联密度范围，这个密度范围，高到阻止粘性的流动，同时低到避开交联密度的破碎。第一次再生利用的混炼胶交联密度下降，第二次再生时，交联密度增加，在第二次到第三次再生时，交联密度稳定不变。通常情况下，新混炼胶和再生混炼胶的有效交联密度接近，这可以解释为他们有一些相似的性能，即在100%定伸应力、200%定伸应力、300%定伸应力及400%定伸应力相似。事实上，第二次和第三次再生利用的混炼胶交联密度的相同可以用他们性能的相似数值来解释，即压缩永久变形、回弹性以及硬度相似。再生利用的混炼胶压缩永久变形和回弹性的提高可以用De-Link加工工艺在再生阶段保持的高度交联来解释。另一种解释可能是再生橡胶的结构和交联密度的变化。De-Link R脱硫橡胶到一定程度，仍有一些交联键没有遭到破坏。当这些脱硫的胶粉与新混炼胶混合并且再硫化时，这些保留的交联键，与新的交联键一样将影响再生混炼胶的性能。经过反复再生利用的混炼胶，混炼胶的结构变得更为复杂，在先前的再生利用阶段还留有小部分未离解的交联键，考虑到这些交联键的形成更短，将导致上面提到的这些性能变化。

结论

随着橡胶再生利用次数的增加，机械性能略有下降，例如拉伸强度、扯断伸长率和撕裂性能都略有下降。但是，这些性能仍能满足轮胎混炼胶的使用要求，甚至经过第三次再生的混炼胶仍能保证性能达到使用要求。这些性能也依据胶粉粒径的大小，通过使用更精细的胶粉能达到改进性能的目的。

经过第一次再生利用的混炼胶，硬度有所增加，但经第二次或第三次再生循环利用的混炼胶，硬度保持稳定。

本文编译自Rubber World
作者：E.Onyshchenko，P.Bartlett（London Metropolitan Polymer Centre）
《国际橡胶商情》 (

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