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新法制备再生胶的工艺与性能的研究

新法制备再生胶的工艺与性能的研究

作者：高文廷青岛科技大学

学位级别：硕士

我国是世界上橡胶消耗量最大的国家,同时又是橡胶资源十分匮乏的国家,废旧橡胶生产再生胶可以缓解我国橡胶资源的对外依赖程度。目前,国内再生胶行业普遍采用高温高压动态脱硫法,该法存在劳动强度大、二次污染和高能耗等问题,因此,寻找... 详细信息

我国是世界上橡胶消耗量最大的国家,同时又是橡胶资源十分匮乏的国家,废旧橡胶生产再生胶可以缓解我国橡胶资源的对外依赖程度。目前,国内再生胶行业普遍采用高温高压动态脱硫法,该法存在劳动强度大、二次污染和高能耗等问题,因此,寻找一种节能环保的新工艺对我国经济的可持续发展具有重要意义。本论文采用了三种不同的工艺以废旧轮胎胶粉(GTRP)制备再生胶,通过测定门尼粘度、交联密度、溶胶含量和拉伸性能等对再生胶的再生效果和性能进行了表征,并利用扫描电镜(SEM)、红外光谱仪和热失重分析仪对再生胶和再生硫化胶的结构进行了表征。主要研究结果表明：(1)通过采用转矩流变仪对GTRP进行机械化学法再生,获得了再生效果良好的再生胶,随着活化剂用量的增加和再生温度的提高,胶粉的再生效果变好,在再生温度为180℃、活化剂A用量为1phr时,再生胶表现出最佳的性能。选用膨润剂A时再生胶的综合性能最好,再生活化剂A对胶粉的再生效果优于再生活化剂B。(2)化学法对GTRP实现了再生,随着再生温度的提高和再生时间的延长,胶粉的交联网络破坏程度增加,再生效果变好,在再生条件为190℃×l5min时所得再生胶的综合性能最好;通过扫描电镜观察发现,再生温度为170℃时再生硫化胶拉伸断面有较多凝胶粒子,再生效果差;对所得再生胶进行了红外分析和热分析,结果表明再生温度为190℃时,随着再生时间的延长,再生胶粉的分子链发生了断裂;再生胶中添加加工助剂A能提高再生硫化胶的交联密度,加工助剂A用量为2phr时,再生胶的综合性能最佳;薄通和捏炼对再生胶性能的影响大体相同,薄通次数的增加和捏炼时间的延长均会导致再生硫化胶性能的下降,在薄通20次、捏炼5min～10min时,既能保证生产效率,再生胶又可具备较好的综合性能;一定用量的填料A和填料B可以改善再生胶的发粘状况,并可以提高再生胶的性能;选用填料C时,用量低于3phr时,再生胶的性能有所降低,但仍能满足使用要求。(3) DM/TMTD在GTRP开炼机再生过程中表现出良好的再生活化作用,实验制备得到性能良好的再生胶;GTRP与膨润剂进行高温预混可以改善GTRP的膨润效果,促进再生过程中DM和TMTD在GTRP中的分散,进而改善再生效果,但预混温度超过180℃会引发GTRP分子链的断裂,导致再生胶性能下降;综合各种性能,在预混温度为160℃和170℃,DM和TMTD用量为0.5phr并添加10.3phr硫磺时,再生胶的性能最佳。

关键词：废轮胎胶粉机械化学再生化学再生再生胶再生剂

拉伸疲劳过程中未填充丁苯橡胶/反式-1,4-聚异戊二烯共混硫化胶性能的变化

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合成橡胶工业 2013年第1期36卷 25-28页

作者：张钰高文廷任佳帅杜爱华青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东青岛266042

研究了反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)用量不同的未填充丁苯橡胶(SBR)/TPI共混硫化胶的拉伸疲劳性能,考察了TPI用量为20份(质量,下同)的未填充SBR/TPI共混硫化胶在拉伸疲劳过程中动态性能及TPI结晶性能的变化。结果表明,TPI用量为20份或30份... 详细信息

研究了反式-1,4-聚异戊二烯(TPI)用量不同的未填充丁苯橡胶(SBR)/TPI共混硫化胶的拉伸疲劳性能,考察了TPI用量为20份(质量,下同)的未填充SBR/TPI共混硫化胶在拉伸疲劳过程中动态性能及TPI结晶性能的变化。结果表明,TPI用量为20份或30份时SBR/TPI共混硫化胶的拉伸疲劳性能较好,随TPI用量增加其疲劳断裂表面的撕裂线逐渐增多。X射线衍射分析表明SBR/TPI(质量比为80/20)共混硫化胶的结晶衍射峰强度随着拉伸疲劳次数的增加而不断增强。动态力学分析表明SBR与TPI的相容性良好;随拉伸疲劳次数增加SBR硫化胶损耗因子的峰值不断降低,而TPI用量为20份的SBR/TPI共混硫化胶在拉伸疲劳过程中损耗因子峰值的变化不明显,但损耗因子在40～60℃有较大幅度的下降。

关键词：反式-1 4-聚异戊二烯结晶性丁苯橡胶共混物疲劳性能动态力学性能

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起始加料温度对丁腈橡胶性能的影响

青岛科技大学学报（自然科学版） 2012年第3期33卷 293-297页

作者：吉欣宇杨晨燕张钰高文廷杜爱华青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东青岛266042

以丁腈橡胶作为研究对象,固定混炼时间,改变密炼机初始加料温度,依次设置为45、50、55、60、65℃作为起始温度,考察其对胶料混炼效果、门尼黏度及硫化胶性能的影响。研究表明,随着混炼起始温度升高,排胶温度升高,混炼能耗先增大后减小,... 详细信息

以丁腈橡胶作为研究对象,固定混炼时间,改变密炼机初始加料温度,依次设置为45、50、55、60、65℃作为起始温度,考察其对胶料混炼效果、门尼黏度及硫化胶性能的影响。研究表明,随着混炼起始温度升高,排胶温度升高,混炼能耗先增大后减小,门尼黏度先增大后减小。综合来看,混炼起始温度在55℃时,共混胶的力学性能、加工性能、填料分散性均较好,综合性能较好。

关键词：丁腈橡胶密炼机起始温度排胶温度

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国内外再生胶生产研究现状

橡塑技术与装备 2012年第2期38卷 31-35页

作者：高文廷杜爱华辛振祥青岛科技大学高分子科学与工程学院山东青岛266042

叙述了国内外废旧橡胶的利用现状以及国内再生胶的生产现状,并从脱硫新工艺和新脱硫再生剂两个方面介绍了近年来国内外再生胶的研究现状。

关键词：废旧橡胶再生胶脱硫工艺再生剂展望

内蒙古自治区分行传统农贷服务地方经济建设 001

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两种再生活化剂对废轮胎橡胶粉再生效果的对此

中国邮政报

作者：康建军高文廷

本报讯（内蒙古记者康建军通讯员高文廷）截至7月末，邮储银行内蒙古自治区分行小额贷款余额达到64.46亿元，年净增18.07亿元，较去年同期多增4.67亿元，增幅超过34%，完成总行下达净增计划的225%；其中，传统农贷余额为27.72亿元，...

本报讯（内蒙古记者康建军通讯员高文廷）截至7月末，邮储银行内蒙古自治区分行小额贷款余额达到64.46亿元，年净增18.07亿元，较去年同期多增4.67亿元，增幅超过34%，完成总行下达净增计划的225%；其中，传统农贷余额为27.72亿元，年净增13.03亿元，排邮储系统第1位；小额?

关键词：

来源： cnki报纸评论

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中国轮胎资源综合利用 2014年第2期 20-25页

作者：高文廷贾新江谭钦艳杜爱华中胶橡胶资源再生(青岛)有限公司青岛科技大学

用420和自制粉状活化剂H两种再生活化剂在转矩流变仪中对废旧轮胎橡胶粉进行了再生，对两种再生活化剂的再生效果和所得再生橡胶的性能进行了对比。结果表明，采用420时所得再生橡胶具有较低的门尼粘度、交联密度和较高的溶胶含量，再... 详细信息

用420和自制粉状活化剂H两种再生活化剂在转矩流变仪中对废旧轮胎橡胶粉进行了再生，对两种再生活化剂的再生效果和所得再生橡胶的性能进行了对比。结果表明，采用420时所得再生橡胶具有较低的门尼粘度、交联密度和较高的溶胶含量，再生效果较好；动态力学性能分析表明，活化剂选用420时，再硫化胶具有较大的tanδ峰值；扫描电镜照片显示，采用420所得再生橡胶的再硫化胶的拉伸断面较平整，交联网络更均匀。

关键词：废橡胶粉再生活化剂再生效果动态力学性能

维普期刊数据库评论

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转矩流变仪制备再生胶的工艺及性能

特种橡胶制品 2014年第2期35卷 74-78页

作者：高文廷赵学康贾新江杜爱华青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室青岛266042

利用转矩流变仪的高温剪切作用并添加再生活化剂420对废旧轮胎胶粉(GTRP)进行了再生,讨论了活化剂用量和加工温度对再生胶再生程度及力学性能的影响。结果表明,随着活化剂用量的增大和温度的上升,GTRP溶胶含量明显上升,门尼粘度和交联... 详细信息

利用转矩流变仪的高温剪切作用并添加再生活化剂420对废旧轮胎胶粉(GTRP)进行了再生,讨论了活化剂用量和加工温度对再生胶再生程度及力学性能的影响。结果表明,随着活化剂用量的增大和温度的上升,GTRP溶胶含量明显上升,门尼粘度和交联密度均明显下降。转子转速为50r/min,加工时间为15min,加工温度为170℃,活化剂420用量为0.5份时,所得再生胶具有最佳综合力学性能。

关键词：废旧轮胎胶粉转矩流变仪再生胶机械化学法

预混合芳烃油对二硫化四甲基秋兰姆/二硫化苯并噻唑再生废旧轮胎胶粉的作用

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合成橡胶工业 2014年第1期37卷 68-71页

作者：高文廷贾新江赵学康任佳帅杜爱华青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东青岛266042

采用二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)/二硫化苯并噻唑(DM)作再生剂在开炼机中对废旧轮胎胶粉进行再生,考察了胶粉与芳烃油混合温度对再生效果和再生硫化胶性能的影响。结果表明,TMTD/DM对废旧橡胶再生具有一定的活化作用;胶粉与芳烃油进行高... 详细信息

采用二硫化四甲基秋兰姆(TMTD)/二硫化苯并噻唑(DM)作再生剂在开炼机中对废旧轮胎胶粉进行再生,考察了胶粉与芳烃油混合温度对再生效果和再生硫化胶性能的影响。结果表明,TMTD/DM对废旧橡胶再生具有一定的活化作用;胶粉与芳烃油进行高温预混可以改善胶粉的膨润效果,促进再生过程中TMTD/DM在胶粉中的分散,进而提升再生效果。混合温度超过180℃会引发胶粉分子链的断裂,导致再生硫化胶的性能下降;混合温度为160℃或170℃时再生胶的综合性能较好。

关键词：再生剂废旧轮胎胶粉促进剂再生交联密度力学性能

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废旧轮胎胶粉常压再生工艺的研究

特种橡胶制品 2014年第4期35卷 24-27,38页

作者：高文廷赵学康谭钦艳房海滨杜爱华中胶橡胶资源再生(青岛)有限公司山东青岛266042 青岛科技大学橡塑材料与工程教育部重点实验室山东青岛266042

采用常压再生工艺对废旧轮胎胶粉进行了再生,并对其再生胶的再生效果和性能进行了研究。结果表明,在实验设定的工艺条件下,胶粉获得了一定程度的再生,当再生温度为190℃,再生时间15min时,再生胶的综合性能最佳;对再生胶进行红外分析、... 详细信息

采用常压再生工艺对废旧轮胎胶粉进行了再生,并对其再生胶的再生效果和性能进行了研究。结果表明,在实验设定的工艺条件下,胶粉获得了一定程度的再生,当再生温度为190℃,再生时间15min时,再生胶的综合性能最佳;对再生胶进行红外分析、热分析及拉伸断面的微观结构分析表明,再生温度较低时,胶粉的再生效果较差;再生条件为190℃×30min时,胶粉的分子链发生了断裂,再生胶的性能降低。

关键词：废旧轮胎胶粉常压再生再生效果红外分析