酚硫化物_醇复合促进剂对废轮胎胶应力诱导脱硫反应的影响

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1、加工·应用合成橡胶工业，2011－11－15，34(6):455～459CHINASYNTHETICRUBBERINDUSTRY酚硫化物/醇复合促进剂对废轮胎胶应力诱导脱硫反应的影响*丁骋，司虎，怀乐，张云灿(南京工业大学材料科学与工程学院，江苏南京210009)摘要:在废轮胎胶(GTR)与三元乙丙橡胶(EPDM)熔融挤出过程中添加多烷基苯酚二硫化物(简称420)或/和仲丁醇作为脱硫促进剂，考察了在不同螺杆转速和挤出反应温度下脱硫促进剂对

2、GTR与EPDM脱硫共混物(DGTR/EPDM)凝胶含量和溶胶分子链结构的影响，研究了DGTR/EPDM/丁苯橡胶(SBR)再硫化胶的相态结构及物理机械性能。结果表明，加入420和仲丁醇，DGTR/EPDM的凝胶含量明显下降，说明复合脱硫剂具有明显的协同促进脱硫反应和抑制交联副反应的作用;在挤出温度和螺杆转速分别为240℃和1000r/min的条件下，未加促进剂或只加入促进剂420时，DGTR/EPDM/SBR再硫化胶中未熔融的交联橡胶粒子尺寸显得较大，大约为1μm，而加入仲丁醇或复合促进剂时，再硫化胶中未熔融的交联橡胶粒子尺寸明显减小;加入复合促进剂时，

3、DGTR/EPDM/SBR再硫化胶的拉伸强度和扯断伸长率达到21.2MPa和572%。关键词:废轮胎胶;三元乙丙橡胶;双螺杆挤出机;脱硫;多烷基苯酚二硫化物;仲丁醇;再硫化胶;物理机械性能+中图分类号:TQ314.243文献标识码:B文章编号:1000－1255(2011)06－0455－05随着汽车工业的迅猛发展，废旧轮胎的综合应的进行，有机醇类化合物在高压下有利于脱硫反利用已经成为人们必须重视解决的重大课题。废应的进行并具有保护产物分子链长度的作用。因旧轮胎胶(GTR)具有不溶解、不熔融，难以重新此，本工作在前期工作的基础上，在GTR与三元乙成型的三维

4、网络状分子结构，将其线性化处理、脱丙橡胶(EPDM)熔融挤出过程中添加420或/和仲硫再生一直是人们努力追求的目标。GTR脱硫丁醇作为脱硫促进剂，考察了在不同螺杆转速和挤方法的开发具有较长的历史，其主要方法有:油出反应温度下脱硫促进剂对GTR与EPDM脱硫共法、水油法、高压罐式搅拌法、Delink法、微波法、混物(DGTR/EPDM)凝胶含量和溶胶分子链结构超声波法、辐射法、生物法和热机械连续脱硫法的影响，并研究了DGTR/EPDM/丁苯橡胶(SBR)等［1－3］。由美国阿克隆大学Isayev等提出的超声再硫化胶的物理机械性能和相态结构。①波连续脱硫新工艺

5、和国内四川大学卢灿辉等开发的机械研磨法力化学新技术，为采用高强度力化1实验部分学方法解决GTR的脱硫再生问题提供了新的有1.1主要原材料［3－5］效途径，具有重要意义。近年来南京工业大GTR，约30目，经热分析测得挥发分7.3%、学陈天举等采用在GTR挤出过程中添加线性高分橡胶46.8%、炭黑33.8%、灰分12.1%，其中橡胶子材料作为溶胀剂和承载流体，通过提高双螺杆挤以SBR为主［8］，扬州绿环废旧橡胶回收有限公司出机螺杆转速的方法，研究了双螺杆挤出机的高剪提供。EPDM，牌号为4770，美国DuPont－Dow公切应力对脱硫共混物的凝胶含量、溶胶分子

6、链结构及再硫化材料物理机械性能的影响，取得了一定的①收稿日期:2011－01－19;修订日期:2011－08－21。［6－8］［2，9－10］进展。另Rajan等报道了多烷基苯酚二作者简介:丁骋(1986—)，男，硕士研究生。硫化物(简称420)在较高温度下能够促进脱硫反*通讯联系人。·456·合成橡胶工业第34卷司产品。SBR，牌号为1502，沈阳石油化工公司产2结果与讨论品。促进剂420，南京海博科技有限公司产品。2.1脱硫促进剂种类对DGTR/EPDM凝胶含仲丁醇，分析纯，市售品。炭黑N330，无锡市苏量的影响新精细炭黑厂产品。由图1和图2可知，未加

7、入脱硫促进剂时，随1.2实验方法着挤出机螺杆转速或挤出反应温度的增加，DGTR/EPDM的制备将800gGTR与200gDGTR/EPDM的凝胶含量均呈先明显下降后略有EPDM混合，加入促进剂(质量分数5%的420或升高或不变化的趋势，在1000r/min或240℃时［6－8］质量分数3%的仲丁醇或2%的420与3%的仲丁达到最小值。这说明，在双螺杆挤出机的高醇混合物)并混合均匀。混合物置于南京科亚机剪切应力作用和较高的挤出反应温度下，GTR颗械设备有限公司生产的螺杆直径为35mm、长径粒受到EPDM线性高分子的溶胀作用和强烈的比为45的三阶同向旋转双螺杆

8、挤出机中，在挤出机械剪切应力作用，引起部分交联网络的断裂反反应的同