利用超临界二氧化碳流体制备丁基再生胶的研究

利用超临界二氧化碳流体对硫黄硫化丁基橡胶(IIR)进行脱硫制备丁基再生胶(RIIR),分别利用硫黄和树脂硫化体系对RIIR/IIR并用胶进行再硫化,并对其性能进行研究。结果表明：当脱硫反应条件为反应温度180 ℃、压力14.1 MPa、时间120 min、脱硫剂DD用量占IIR硫化胶的8%时,RIIR中溶胶组分质量分数为0.985。采用硫黄和树脂硫化RIIR/IIR并用胶,随着RIIR用量的增大,并用胶的转矩减小,焦烧时间和硫化时间延长;纯RIIR不能被硫黄硫化,但能被树脂硫化;并用胶的气体阻隔性能和热稳定性不受影响;树脂硫化并用胶的物理性能比硫黄硫化并用胶好。     

丁基橡胶再生胶硫化体系的选择及其对硫化性能的影响

采用超临界CO2流体作传输介质,二苯基二硫(DD)作脱硫剂,研究了废旧丁基橡胶的脱硫再生。结果表明,所得丁基橡胶再生胶(RIIR)不能被硫黄硫化,但能被树脂硫化。在丁基橡胶(IIR)的硫黄硫化过程中,DD不能用作硫化剂和硫化促进剂,其对硫化过程有明显的抑制作用。采用丙酮抽出残留DD后,RIIR可被硫黄硫化。针对IIR/RIIR并用体系,分别以硫黄和树脂作硫化体系且用量相同时,树脂硫化体系的交联密度明显高于硫黄硫化体系。     

高能紫外光降解硫化天然橡胶降解能力及降解机理的研究

采用高能紫外光反应容器,研究了硫化天然橡胶的光降解过程。通过溶胶凝胶含量、GPC、核磁共振氢谱,表征硫化天然橡胶降解程度以及溶胶分子结构,通过红外光谱、接触角、元素分析表征硫化天然橡胶紫外光降解机理。结果表明,硫化天然橡胶在高能紫外光照射下能够快速降解,溶胶含量随照射时间增加而增加,溶胶分子量随照射时间增大而减小。紫外光照射过程中氧气参与紫外光降解过程,使得硫化天然胶主链发生断裂,导致降解产物含有含氧基团,亲水性及氧原子数目增加,但随着照射时间的增加含氧基团继续在紫外光作用下发生反应,导致含氧基团减少,亲水性下降。     

利用超临界二氧化碳流体脱硫再生丁基橡胶

研究了硫黄硫化的丁基橡胶在超临界二氧化碳流体辅助下的脱硫降解行为,讨论了脱硫工艺的条件,并通过凝胶渗透色谱、核磁共振、差示扫描量热等对丁基再生胶的结构和性能进行了考察。结果表明,在二氧化碳的超临界状态下丁基橡胶的脱硫降解更加充分。脱硫的最佳工艺条件为: 反应温度180 ℃,反应压力14. 1 MPa,脱硫剂二苯基二硫的用量为橡胶质量的8%; 经过120 min 脱硫反应后丁基再生胶中溶胶的质量分数为98. 5%。在有热降解和脱硫剂参与的脱硫反应的共同影响下,丁基再生胶中溶胶的数均分子量降至原胶的40%左右; 再生胶主链上接枝了部分脱硫剂的苯环; 硫化和脱硫过程中在接枝于主链上的极性基团的影响下,再生胶中溶胶主链双键氢的振动峰几乎消失,但再生胶的玻璃化转变温度并没有明显变化。     

废橡胶脱硫再生技术及新型再生剂研究进展

废橡胶再生技术是世界橡胶工业一直以来的研究重点和难点,有效再生废橡胶是节约资源、保护环境的必然要求。本文综述了典型的废橡胶物理、化学再生技术及原理,系统阐述并评价了双螺杆挤出机再生法、利用超临界CO2再生法、微生物再生法、力化学再生法等几种新型并具有较好应用前景的再生方法,并对废橡胶化学再生剂的最新研究进展进行了概述。废橡胶再生技术的核心是在获得较高线性化的同时,最大程度的保护橡胶主链。同时,发展一种高效、节能、环保的再生技术将是今后努力的方向。     

硫化胶在高温沥青中结构与性能的研究

采用NR、SBR硫化胶代替废胶粉粉末,在高温沥青(163℃)中进行热存储,测试了不同热存储时间下硫化胶的溶胀指数、交联密度、溶胶含量、硬度、拉伸强度等性能,研究了硫化胶在高温沥青中的结构与性能变化。结果表明,硫化胶在高温沥青中经过一个快速增长而后趋于平缓的溶胀过程;在高温和溶胀作用下,橡胶发生降解,交联密度呈快速下降而后缓慢降低的趋势,溶胶含量随着交联密度的降低显著增加;在溶胀和降解双重作用下,硫化胶硬度、力学性能显著下降。     

利用超临界二氧化碳流体制备丁基再生胶的研究

利用超临界二氧化碳流体对硫黄硫化丁基橡胶(IIR)进行脱硫制备丁基再生胶(RIIR),分别利用硫黄和树脂硫化体系对RIIR/IIR并用胶进行再硫化,并对其性能进行研究。结果表明:当脱硫反应条件为反应温度180℃、压力14.1MPa、时间120min、脱硫剂DD用量占IIR硫化胶的8%时,RIIR中溶胶组分质量分数为0.985。采用硫黄和树脂硫化RIIR/IIR并用胶,随着RIIR用量的增大,并用胶的转矩减小,焦烧时间和硫化时间延长;纯RIIR不能被硫黄硫化,但能被树脂硫化;并用胶的气体阻隔性能和热稳定性不受影响;树脂硫化并用胶的物理性能比硫黄硫化并用胶好。     

双螺杆挤出机连续绿色制备丁基再生橡胶

用同向双螺杆挤出机脱硫制备丁基再生橡胶,研究反应温度和螺杆转速等工艺条件对丁基再生橡胶门尼粘度的影响以及丁基再生橡胶在丁基橡胶(IIR)内胎中的应用。结果表明:用同向双螺杆挤出机可以高效地制备丁基再生橡胶,升高温度、延长反应时间和提高剪切力均有利于提高脱硫程度和降低门尼粘度,其中温度是主要影响因素;随着溶胶质量分数增大和凝胶交联密度减小,丁基再生橡胶的门尼粘度和物理性能降低;将同向双螺杆挤出机制备的40份丁基再生橡胶(门尼粘度为114)用于IIR内胎胶料中,胶料气密性提高,物理性能满足国家标准要求。     

不同再生技术再生胶的结构与性能研究

对比了两种再生技术,即高温高压动态脱硫再生和超临界CO2流体脱硫再生对废旧轮胎的再生效果,并研究了再生胶结构性能。结果表明,利用高温高压动态脱硫再生技术生产的再生胶,具有相对分子质量高、力学性能优异、门尼粘度高、溶胶含量低、产品外观差的特点,而利用超临界CO2流体脱硫再生技术生产的再生胶,具有门尼粘度适中、溶胶含量高、产品外观优异、相对分子质量低、力学性能不佳的特点。