Page 51 - 《橡塑智造与节能环保》2024年6期

节能环保新技术与产品

行机械-化学脱硫处理，结果表明，脱硫橡胶部分的硬 4 结论和未来展望
度有所下降，而随着辐射（最高 50 kGy）的增加，硬 考虑到废橡胶产品的加工、消费和处置率不断提
度有所上升，特别是在较高的脱硫橡胶部分，上升更 高，橡胶废料的适当定价正成为全球解决的最关键挑
明显。拉伸强度也呈现出类似的趋势，随着辐射的增 战之一。然而，可持续处理废橡胶并不是一个容易的
加而增加，但由于加入了脱硫化橡胶，拉伸强度受到 解决方案。大多数橡胶基产品都是经过硫化的，由此
严重影响。 产生的三维分子网络赋予橡胶有用的热机械性能，如
当脱硫化橡胶含量高达 75wt% 时，断裂应变增 高弹性和阻尼，但同时也会对其再加工和回收提出严
加；但随着辐射剂量的增加，断裂应变减小。因此， 峻挑战。此分析得出以下观察结果：
脱硫橡胶被证明是一种很好的调节剂。通过将 GTR 与 （1）由于填埋和露天焚烧是不可持续和污染
四乙烯五胺（TEPA）的化学表面脱硫化与苯乙烯和 的，因此正在采用将废橡胶缩小为橡胶基颗粒和粉末
甲基丙烯酸缩水甘油酯对高密度聚乙烯的原位接枝结 的方法。将所得材料添加到各种胶凝材料和橡胶基混
合起来，得到了 TR/HDPE 混合物。这种组合极大地 合物中，以生产橡胶沥青和混凝土、运动场垫、运动
改善了共混物的相容性和机械性能，而且还可以通过 地板等。然而，这种方法不足以对每年产生的所有橡
调整引发剂/接枝单体的比例来调整共混物的性能。此 胶废物进行处理，而且橡胶颗粒和周围聚合物基质之
外，d-GTR/HDPE 共混物还具有稳定的加工和再加工 间的稀缺粘附性极大地限制了可掺入原始聚合物中的
能力。 橡胶废物的量。
其他研究人员将脱硫化橡胶与 PS 等脆性基体结 （2）橡胶产品可持续回收的最合适方法是脱
合在一起。Valentini 等研究人员最近的研究将废旧卡 硫，这是一种选择性地破坏材料中交联（S-S和C-S）
车轮胎中的脱硫化橡胶和非脱硫化橡胶与 PS 进行混合 键的过程，使主链完好无损，以回收类似于原始橡胶
和压缩成型。与非脱硫橡胶相比，脱硫橡胶在周围基 的材料，该材料可以再加工并转化为高附加值部件。

质中的分散性更好，并表现出更好的界面相互作用。 （3）可以通过单独或组合应用的机械、热、热
然而，由于 PS 与橡胶颗粒之间的相容性有限，其表 机械、化学、微波、超声波工艺或生物制剂来进行脱
面硬度、拉伸模量和断裂应力受到了负面影响。使用 硫。这些方法既有优点也有局限性，因此需要适当的
废轮胎中的脱硫化橡胶粉作为 PS 热绝缘体的填充物。 组合来提高脱硫程度，限制主链降解并进一步优化脱
使用熔融挤出机将脱硫化橡胶以 0%～50% 的比例添 硫产物的性能。正确选择脱硫剂和操作条件，如温
加到 PS 中，然后对所得材料进行热压。 度、压力、时间和剪切速率，是很重要的。
研究表明，脱硫橡胶含量低于40%的胶料表现出 要正确实施可持续和有效的脱硫，并开发脱硫橡
优异的性能，热导率在11.7～7.5MPa的压缩强度范围 胶和再硫化橡胶的统一市场，仍面临许多挑战。要做
内，弯曲强度在40.4～19.3MPa范围内。这些机械性能 到这一点，就必须更深入地了解初始硫化胶的物理和
在对脱硫橡胶进行碱处理后进一步提高，这增加了脱 化学特性、脱硫技术和参数以及脱硫胶料特性之间的
硫橡胶和PS之间的界面附着力。 关系。

摘编自《Rubber World》No.5/2023
章羽

2024年 第6期 总第558期 19