[其他]從以天然或合成橡膠為基料的橡膠制取粉末的方法

無效

• 申請號: 88100680
• 申請日: 1988-01-14
• 公開（公告）號: CN88100680A
• 公開（公告）日: 1988-09-07
• 發明（設計）人: 尼科拉·瑟吉維奇·埃尼科洛波;瓦勒里·瓦希利維奇·馬利施;阿格里·維亞徹斯拉沃維奇·比比徹;帕維爾·彼特羅維奇·舍斯特尼;阿納托利·伊薩科維奇·尼波尼亞施;利迪亞·阿萊克桑德羅納·費爾馬科瓦
• 申請（專利權）人: 聚合制品試驗工廠
• 主分類號: B02C19/12
• 分類號: B02C19/12;B01J2/00
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利代理部
• 代理人: 任宗華

本發明涉及橡膠再生的方法，更確切地說是涉及從以天然或合成橡膠為基料的橡膠制取粉末的方法。所述的粉末可用作橡膠混合物和以熱塑性塑料為基料的聚合物復合材料的填料。

在生產橡膠工業制品、輪胎、膠鞋時所產生的邊料和不合格產品等的廢料，以及用舊了的輪胎和橡膠制品，當它們被轉化成細粒粉末時，即可以再次加以利用。

已知，在制備各種制品時，可以將含有簾子布纖維的使用過的橡膠以細粉的形式，按20-30%（質量）的比例加入橡膠混合物中以代替好膠（部分代替后者）。使用粒度小于500微米的粉碎的橡膠，不僅不會惡化制成品的性能，而且相反，還可改善某些性能，如像耐磨性和抗裂紋擴大的能力。

用螺旋偏心粉碎機從天然或合成橡膠為基料的橡膠制取粉末的方法是公知的，該方法是將所述材料在粉碎機的螺旋區中擠壓至0.2～0.7兆帕，隨后在粉碎機的偏心區中，將物料加熱至80～250℃，并通過以0.2～50兆帕壓力和使剪應力增至0.03～5牛頓/毫米²的共同作用，然后冷卻至15～60℃，這樣將所擠壓過的材料粉碎（US，A，4607796）。

上述方法可以從天然或合成橡膠為基料的橡膠中得到粉末，該粉末具有高度分散性（粒度不超過300微米）而不需消耗大量能量。

已知方法的缺點在于，用該法所制得的粉末具有高度多種分散性，此時，50～200微米范圍的所需的粒級在粉末的粒級組成中不超過70%（質量）。粉末的高度多種分散性使得不能從在其成分中加有所述粉末的橡膠混合物和聚合物復合材料獲得具有均勻性能的制品。

本發明的任務在于，找出一種從天然或合成橡膠為基料的橡膠來制取粉末的方法，該法是在粉碎機的偏心區中，選擇這樣的溫度條件，該條件可以使所制得的粉末的粒級組成的均勻度提高。

該任務通過下述方法而得到解決，即通過在粉碎機的螺旋區中將所述材料擠壓至0.2～0.7兆帕，隨后在粉碎機的偏心區中通過以0.2～50兆帕壓力和將剪應力增至0.03～5牛頓/毫米²的共同作用來將擠壓過的材料粉碎，此時，按照本發明，粉碎是在粉碎機偏心區中沿其長度的溫度化為（1.05～0.95）t（此外t為粉碎機偏心區中間部分的溫度，即60～180℃）的恒溫條件下進行的，從而實現在螺旋偏心粉碎機中從天然或合成橡膠為基料的橡膠來制取粉末的方法。

所建議的方法可以從天然或合成橡膠為基料的橡膠制得粒級組成均勻的，含有50～200微米的所需粒級達87%（質量）的粉末，這是用已知方法所不能達到的。

本發明允許橡膠混合物中橡膠粉末的含量提高到40%（質量）而不會惡化橡膠混合物的物理、機械和彈塑性能，并且允許將所述的粉末用作以熱塑性塑料為基料的聚合物復合材料的填料。

在遵守所建議方法的全部工藝參數的情況下，可以達到提高所制得的粒級組成的均勻性（所要粒級的高產率）。

將在粉碎機螺旋區中對材料擠壓強度的下限降低，以及將在粉碎機的偏心區中的壓力和剪應力下限降低，會導致所制得的粉末凝結并使所需的粒級的回收率降低。超過上述工藝參數的上限，不會引起額外的效果，卻要導致額外的能量消耗并降低工藝流程的生產率。

如上所述，粉碎是在粉碎機偏心區中沿其長度的溫度變化為（1.05～0.95）t（此處t為粉碎機偏心區中間部分的溫度，即60～180℃）的恒溫條件下進行的。在上述溫度區間進行粉碎，能使粉碎橡膠所需的能量降到最低限度，同時可得到粒級組成均勻的粉末。將在粉碎機的偏心區中的溫度值降至低于預定的下限，會急劇地增加粉碎橡膠時所需消耗的能量并降低所需粒級的粉末的產率。將偏心區中的溫度值提高至高于預定的上限，會引起橡膠的降解，這在以后會對以橡膠粉末作為填料而制得的制成品的性能帶來不利影響。

所建議的從天然或合成橡膠為基料的橡膠制取粉末的方法是在具有螺旋區和偏心區的螺旋偏心粉碎機（螺旋壓出機型，但無成形的頂端）中進行的。將粒度為例如1～10毫米的以天然或合成橡膠為基料的橡膠塊粒加入上述粉碎機中。在粉碎機的螺旋區中將材料壓至0.2～0.7兆帕，然后在偏心區中通過以0.2～50兆帕壓力和將剪應力增大至0.03～5牛頓/毫米²的共同作用，將擠壓過的材料粉碎。在偏心區中將材料粉碎是在沿偏心區長度的溫度變化為（1.05～0.95）t（此處t是偏心區中間部分的溫度，即60～180℃）的恒溫條件下進行的。

利用以輪胎、橡膠工業和制鞋等的廢料（邊料和不合格產品）形式以及減震制品（包括輪胎）形式的以天然或合成橡膠為基料的橡膠作為起始材料。