詳析廢橡膠的危害及有效的再生方法

為了滿足市場(chǎng)不斷提高的材料性能要求，橡膠朝著高強(qiáng)度、耐磨、穩(wěn)定和耐老化的方向發(fā)展，但是同時(shí)造成了廢棄后的橡膠長時(shí)間不能自然降解的問題，大量的廢舊橡膠造成了比塑料污染(白色污染)更難處理的黑色污染。另一方面也浪費(fèi)了寶貴的橡膠資源。 全世界每年有數(shù)百萬噸廢橡膠產(chǎn)生，數(shù)量如此巨大，如何對(duì)其進(jìn)行有效處理已成為全世界普遍關(guān)注的問題。

目前國際上使用的橡膠再生方法大體上可以分為兩類：物理再生和化學(xué)再生。物理再生是利用外加能量，如力、熱力、冷力、微波、超聲等，使交聯(lián)橡膠的三維網(wǎng)絡(luò)被破碎為低分子的碎片。除微波和超聲能造成真正的橡膠再生外，其余的物理方法只能是一種粉碎技術(shù)，即制作膠粉。當(dāng)這些膠粉被用回橡膠行業(yè)時(shí)，只能作為非補(bǔ)強(qiáng)性填料來應(yīng)用。利用微波、超聲等物理能量能夠達(dá)到滿意的橡膠再生效果，但設(shè)備要求高，能量消耗大。 下面就目前國際上使用的橡膠再生方法詳細(xì)介紹如下，供大家了解。

1、常溫粉碎法    一般是指加工溫度在50士5℃或略高溫度下通過機(jī)械作用粉碎橡膠制成膠粉的一種粉碎法。

2、低溫粉碎法    低溫粉碎法是通過制冷介質(zhì)，主要采用液氮使橡膠冷凍到玻璃化溫度以下，在低溫下進(jìn)行粉碎的一種有效方法。

3、濕法或溶液粉碎法    濕法或溶液粉碎法是一種在溶劑或溶液等介質(zhì)中進(jìn)行粉碎生產(chǎn)膠粉的方法。

4、微波再生法   微波再生法是一種非化學(xué)、非機(jī)械的一步脫硫再生法。 超聲波再生法 阿克隆大學(xué)于l993年發(fā)明超聲波再生法，此法是利用高密度能量場(chǎng)來破壞交聯(lián)鍵而保留分子主鏈，從而達(dá)到再生的目的，

5、超聲波場(chǎng)    可在多種介質(zhì)中產(chǎn)生高頻伸縮應(yīng)力，高振幅振蕩波能引起固體碎裂和液體空穴化。理論上的解釋是：可能是聲波空穴化作用機(jī)理引起超聲波的能量集中于分子鍵的局部位置，使較低能量密度的超聲波場(chǎng)在破壞空穴處轉(zhuǎn)變?yōu)楦吣芰棵芏取?電子束再生法 電子束法再生法主要是利用IIR獨(dú)有的射線敏感性，借助電子加速器的高能電子束，對(duì)其產(chǎn)生化學(xué)解聚效應(yīng)。

6、化學(xué)再生    利用化學(xué)助劑，如有機(jī)二硫化物硫醇、堿金屬等，在升溫條件下，借助于機(jī)械力作用，使橡膠交聯(lián)鍵被破壞，達(dá)到再生目的?；瘜W(xué)再生過程中，要使用大量的化學(xué)品，在高溫和高壓下這些化學(xué)品幾乎都是難聞和有害的。

7、油法、水油法、高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫再生法    油法是在粉碎的廢膠粉中加入再生劑，裝入硫化罐，并在150MPa×4～5h的條件下脫硫，隨后進(jìn)行粉碎、捏煉、精煉、濾膠和出片等，最后制成制品。水油法利用了膠粉在高溫高壓條件下可迅速溶脹，而且溶脹的程度較低壓條件下大得多的性質(zhì)。水油法與油法的區(qū)別主要在于脫硫階段的不同。高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫法是國內(nèi)20世紀(jì)80年代末90年代初出現(xiàn)的一種再生新工藝，它取水油法和油法之長而棄之短。高溫高壓動(dòng)態(tài)脫硫法是在高溫高壓和再生劑的作用下通過能量與熱量的傳遞，完成脫硫過程。此法不僅脫硫溫度高，而且在脫硫過程中，物料始終處于運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。

8、De-link再生劑法   近幾年在市場(chǎng)上出現(xiàn)的De-link再生劑可以說是給橡膠的再生開拓了全新的概念和方法。這是馬來西亞科學(xué)家Sekhar博士和俄羅斯科學(xué)家Kormer博士共同研究發(fā)明的一種再生膠新技術(shù)，其基本原理是采用一種再生劑De-link使其與S-S鍵反應(yīng)而不破壞C-C鍵，從而保持橡膠主鏈大分子，只使硫化網(wǎng)絡(luò)斷裂。

9、R.V再生劑法   通過機(jī)械剪切作用，使R.V橡膠再生劑均勻包裹在廢膠粉顆粒表面，經(jīng)過浸潤作用滲入膠粉顆粒中，以降低S-S交聯(lián)鍵的鍵能，可有效地在短時(shí)間內(nèi)解開S-S交聯(lián)鍵而不破壞S-C鍵和C-C鍵，從而使廢膠粉恢復(fù)活性，轉(zhuǎn)變?yōu)轭愃扑芰系幕厥諣顟B(tài)，并且保持原橡膠極高的物性。

10、TCR再生法   此法是在低溫粉碎膠粉中混入少量的增塑劑和再生劑，然后送入粉末混合機(jī)中于室溫或稍高的溫度下進(jìn)行短時(shí)間處理即可。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是環(huán)境污染少、省力且節(jié)能，故是一種比較有發(fā)展前途的再生方法。

11、微生物脫硫法   日本和德國已有專利報(bào)道，這種方法是將廢橡膠粉碎到一定粒度后，將其放入含有噬硫細(xì)菌的溶液中，使其在空氣中進(jìn)行生化反應(yīng)。在噬硫細(xì)菌的作用下，橡膠粒子表面的硫鍵斷裂，呈現(xiàn)再生膠的性能。

12、力化學(xué)再生法   這種被稱為“剪斷流動(dòng)場(chǎng)反應(yīng)控制技術(shù)”的廢膠再生方法，其特點(diǎn)是不使用化學(xué)藥劑，只耗用電能和水即可以進(jìn)行廢膠的再生處理，通過給予廢膠熱能、壓力、剪斷力，使硫化膠的硫鍵(交聯(lián)點(diǎn))發(fā)生斷裂而成為性能穩(wěn)定的有彈性的新型再生膠。