再生橡胶粉百科

三元乙丙橡胶制品中轮胎胶粉的添加技巧

时间:2017-12-03 10:01:10点击:343次

 每年我国都会产生大量的废旧轮胎,其中有一部份的废轮胎被加工成各种细度的轮胎胶粉,用在不同的使用场合。使用三元乙丙橡胶/再生胶生产橡胶制品的时候也可以添加适量的轮胎胶粉,既可以降低橡胶制品原料成本,还能够改善EPDM橡胶制品工艺性能。

1、为什么有些观点认为三元乙丙橡胶制品中不能添加胶粉

废轮胎胶粉与三元乙丙橡胶的饱和度相差很大,饱和度低的轮胎胶粉中硫化剂的溶解度高、交联速度快,因此三元乙丙橡胶制品的硫化剂会从三元乙丙橡胶中向轮胎胶粉中迁移,致使轮胎胶粉中硫化剂过多出现过硫、三元乙丙胶料中硫化剂减少出现欠硫,二者共硫化性能较差,导致硫化剂性能随着轮胎胶粉用量的增大而减小。

2、三元乙丙橡胶制品性能随废轮胎胶粉用量增大出现一定变化

三元乙丙橡胶/再生胶在生产橡胶制品的时候,胶料的拉伸强度和定伸应力会随着废轮胎胶粉用量的增加而减小;扯断伸长率、抗撕裂强度和压缩永久变形会随轮胎胶粉用量的增加出现曲线变化,先增大后减小,一般轮胎胶粉用量在10份左右时出现峰值。三元乙丙胶料的扯断伸长率和撕裂强度出现峰值的原因是废轮胎胶粉对裂纹的阻碍效应和界面能量耗散效应的结果。合理设计添加轮胎胶粉的三元乙丙橡胶/再生胶制品配方,调整轮胎胶粉用量,在三元乙丙橡胶制品性能与成本之间寻找一个平衡点。

3、添加轮胎胶粉的三元乙丙橡胶制品配方设计技巧

在三元乙丙橡胶/再生胶制品配方中添加轮胎胶粉的时候,三元乙丙橡胶/再生胶制品硫化体系设计、胶粉改性剂选择、轮胎胶粉细度都会影响EPDM橡胶制品的性能。

(1)由于废轮胎胶粉和三元乙丙橡胶制品的共硫化性能差,因此硫化体系设计尤为重要,一般选择过硫磺和过氧化物并用的硫化体系,在三元乙丙胶料的中溶解度高,减小三元乙丙胶和废轮胎胶粉硫化反应速度的差异。过氧化物/硫磺共用的硫化体系中的硫化速度不像硫磺硫化体系完全依赖于三元乙丙橡胶饱和度,EPDM相和轮胎胶粉相界面共交联性相对更好。采用硫磺/过氧化物并用的硫化体系硫化的三元乙丙橡胶制品的拉伸强度、扯断伸长率、定伸应力和抗撕裂强度随轮胎胶粉用量的增加变化不大,轮胎胶粉用量在30份时得到的三元乙丙橡胶制品性能较好。

(2)选择热固性酚醛树脂作为轮胎胶粉改性剂。热固性酚醛树脂是一种良好的稳定性、耐热性、阻燃性、电绝缘性的树脂,它可以作为轮胎胶粉表面改性剂和与三元乙丙橡胶的共交联剂,改善三元乙丙橡胶与轮胎胶粉的共硫化性。

(3)在实际的生产中,轮胎胶粉粒径越小,与三元乙丙胶料及各种配合剂的接触面积越大,局部应力越小,界面作用力越大,三元乙丙胶料的拉伸强度和定伸应力越大,三元乙丙橡胶制品的物理机械性越好;但是胶粉细度过大又会影响三元乙丙胶料的抗撕裂强度,因此在三元乙丙橡胶/再生胶制品中添加轮胎胶粉,轮胎胶粉的细度控制在60目左右最好。

随着轮胎胶粉生产技术不断进步、设备不断更新,轮胎胶粉性能越来越好,在橡胶制品中不仅可以作为填充材料使用,还可以有更多的使用范围。扩大轮胎胶粉的应用领域,对解决废轮胎环境污染、缓解橡胶资源短缺意义重大。

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