廢橡膠回收

1、廢橡膠現(xiàn)狀及回收橡膠材料在硫化后具有粘彈性、高彈性和電絕緣性，耐久性和耐溶劑性等性能都很優(yōu)越，廣泛應(yīng)用于人們的生活和生產(chǎn)，其中在汽車輪胎和膠鞋等方面使用最多[1]。橡膠在硫化以后是一種熱固性聚合物，由于它在硫化成型過程中，分子鏈間形成交聯(lián)鍵，使整個(gè)分子呈空間網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)。受到分子鏈間交聯(lián)鍵的作用，分子鏈無法移動(dòng)，使橡膠材料不能溶于相關(guān)的溶劑中，在加熱以后也不會(huì)熔化，使其在使用過后難以進(jìn)行回收成型利用[2]。隨著我國工業(yè)、農(nóng)業(yè)跟交通運(yùn)輸?shù)母?/p>

2、速發(fā)展，橡膠的消耗量越來越大。目前，在廢舊高分子材料中，廢舊橡膠所占的比重僅次于廢舊塑料的，其中又以廢舊輪胎為主。由于廢橡膠不會(huì)自然分解，使得廢橡膠的量非常接近于橡膠的生產(chǎn)量，大量廢舊輪胎的堆積和不適當(dāng)處理，在造成資源浪費(fèi)的同時(shí)，還嚴(yán)重的污染環(huán)境，造成“黑色污染”。將廢舊輪胎進(jìn)行適當(dāng)處理和資源回收，不僅能夠保護(hù)環(huán)境，還關(guān)系到高分子材料工業(yè)是否可持續(xù)發(fā)展[3]。截至2011年，全球橡膠產(chǎn)品的總量已經(jīng)達(dá)到了3100萬噸，實(shí)現(xiàn)橡膠資源的回收再

3、生利用，或者對(duì)廢舊橡膠產(chǎn)品進(jìn)行回收改性再利用，既能減少全球橡膠產(chǎn)品的生產(chǎn)和消耗，又能使產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于其它領(lǐng)域，具有非常大的經(jīng)濟(jì)效益[2]。目前，脫硫、回收廢橡膠的主要方法是通過物理、化學(xué)、微生物等方式使其脫硫化、解交聯(lián)，將交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)榫€性可塑結(jié)構(gòu)[4]。廢橡膠具有很多的利用途徑：表11.廢橡膠綜合利用的途徑機(jī)械加工輪胎翻修廢輪胎的直接利用原形改制護(hù)舷、漂浮燈塔、人工魚礁制膠粉粉碎加工橡膠混凝土、改性瀝青、橡膠磚再生膠橡膠脫硫橡膠、

4、塑料的摻混材料燃料利用燃燒焙燒水泥、火力發(fā)電熱分解熱解和催化降解液體燃料、化學(xué)品（炭黑）保護(hù)CC本身不被破壞，使交聯(lián)鍵發(fā)生選擇性斷裂。1.3廢橡膠的脫硫再生方法廢橡膠的脫硫再生方法橡膠再生的再生工藝主要分為:物理再生、化學(xué)再生和生物再生。物理再生是指利用外加能量，如微波、超聲波、遠(yuǎn)紅外射線、電子輻射等，破壞交聯(lián)橡膠的三維網(wǎng)絡(luò)狀結(jié)構(gòu)，使其形成具有塑性的再生膠?；瘜W(xué)再生是指在一定溫度下，借助較高的機(jī)械剪切應(yīng)力與化學(xué)助劑的相互作用，使橡膠交聯(lián)

5、鍵發(fā)生選擇性斷裂，并使主鏈與斷裂點(diǎn)保持穩(wěn)定，從而達(dá)到再生目的。生物再生是指讓硫化膠的硫交聯(lián)鍵在微生物的作用下發(fā)生斷裂或者脫硫，使廢橡膠恢復(fù)其線塑可加工性[8]。1.3.1加熱脫硫法加熱脫硫法是通過熱或熱和脫硫助劑的共同效果使廢橡膠脫硫再生。加熱脫硫法主要包括加熱或圓盤法，蒸汽法，皂化法，中性法，高壓蒸汽法，恩格爾法，連續(xù)蒸餾法。這幾種加熱脫硫的方法成本高，效率低，且獲得的再生膠性能差，已經(jīng)基本被淘汰[1]。1.3.2Delink再生法采

6、用Delink脫硫促進(jìn)劑與膠粉共混，使其與SS鍵發(fā)生選擇性反應(yīng)，而不破壞CC鍵從而保護(hù)橡膠主鏈的大分子結(jié)構(gòu)只使交聯(lián)鍵斷裂。Delink脫硫促進(jìn)劑只適用于硫黃硫化的橡膠。Delink再生法是將2~6份的Delink脫硫促進(jìn)劑和100份40目的廢膠粉置于開放式的二輥開煉機(jī)上進(jìn)行脫硫再生，使廢膠粉在高機(jī)械剪切力作用且有氧氣存在的條件下，主鏈CC與交聯(lián)鍵同時(shí)發(fā)生斷裂，導(dǎo)致再生膠力學(xué)性能的下降[8]。1.3.3微波脫硫法微波脫硫要求廢橡膠必須具有