废轮胎裂解炭黑的深加工及应用.pdfVIP

维普资讯 第20卷第4期 高分子材料科学与工程 v0I．20，№．4 2004年 7月 POLYMERMATERIALSSCIENCEANDENGINEERING Ju1．2004 废轮胎裂解炭黑的深加工及应用 彭小芹，肖国良 (重庆大学材料科学与工程学院，重庆 400045) 摘要：以度轮胎j鼻L解发黑为原料，经粉碎分级、表面改性等系统工艺条件，翻备出性能优良的起■改性j鼻L 解发黑．实验蛄果表明，起■改性后j鼻L解发黑的粉体性质大大改善，表面活性提高．经NR的应用实验证 实，起■改性j鼻L解发黑填充NR的性绝 良好，其应用前景广阔． 关键词：废轮胎；裂解炭黑；粉碎；分级；改性 中圈分类号lX783．3 文献标识码lA 文章编号：1000-7555(2004)04—0142—04 采用高温裂解法处理废旧橡胶轮胎不仅可 胶多硫交联键反应。这种反应能降低硫化胶的 以达到对废轮胎的充分利用，而且不会再一次 应力松弛速度，提高热稳定性能。 ’ 危害环境[¨。HansD．等[。详细地研究了在常压 1．2 裂解炭黑的粉碎分级 和真空条件下裂解炭黑和市售炭黑的区别 ，他 采用干法方式制备裂解炭黑超细粉，即用 们发现从真空裂解产生的炭黑要比常压下更接 2MZ一400双筒体 400L振动磨进行裂解炭黑 近市售炭黑。法国的BouierJ．M．等在 20世纪 的超细化，磨细的炭黑再用FZD单转子系列超 80年代初采用重油为反应介质，在氮气 中于 细气流分级机按照不同转速分级。炭黑和磨介 340℃～380℃热解废橡胶，得到了脱硫的低 装入弹簧支撑的磨筒内，由偏心块激振装置驱 聚物和炭黑[3]。我国由于裂解设备及工艺条件 动磨机筒体作圆周运动，通过磨介的高频振动 尚不够完善，制取的炭黑颗粒较粗，含有大量的 使炭黑在冲击、摩擦、剪切等作用下被粉碎。粉 杂质，且表面活性较低，很难在橡胶制品中得到 碎后的颗粒被加入到上部的旋涡腔 由超高速 有效利用，致使其长期 占据场地 ，污染环境 “]。 转子导向分级室，在离心力和曳力作用下被分 本文试图通过超细粉碎及表面改性技术来处理 成粗粉和细粉，粗粉经圆锥体外壁落至底部出 这种裂解炭黑，进而提高其应用层次 ，拓展其应 口，细粉经圆锥体的中心和上部出口离开分级 用领域 。 机，这样就达到了气一固两相流体中的炭黑按颗 粒粒度大小进行分离的 目的[s]。 1 实验部分 1．3 粉碎后裂解炭黑的比表面积和粒度测定 1．1 裂解炭黑的杂质成分 粉碎分级后 的裂解炭黑采用 PSl4透过法 裂解炭黑由广州增城提供，经过X射线荧 粒度测定仪测定其比表面积和粒度。 光光谱仪对其进行定量分析，结果显示裂解炭 黑的杂质主要为 ZnO、So。、CaO、Si0。等，还有 2 结果与讨论 少量MgO。通过分析可知，裂解炭黑中的氧化 2．1 粉碎后裂解炭黑的形貌变化 锌、氧化镁等无机化合物可以作为硫化促进剂 Tab．1是不同超细条件下所获得裂解炭黑 来提高元素硫磺或其它硫化剂与胶料的胶联速 的比表面粒度及比表面积。其中编号 l为原料 度及胶联程度。此外氧化锌及其锌盐，能与硫化 炭黑，编号2 、3、4 、5分别对应于不同进料 收穑日