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隨著我國改革開放步伐加快，廢橡膠制品的日益增加是一個不可回避的事實。由于市場和生產(chǎn)成本方面的原因有些廠家放棄了再生膠的生產(chǎn)，而是將廢橡膠制品加工成粉末，投入到相關(guān)的應用領(lǐng)域，適宜制備各種橡膠制品。
目前20~30目左右的廢橡膠粉應用面較窄，60~80目廢橡膠粉應用前景十分廣闊。由于粒徑小(230~320μm)很容易利用化學、物理等方法處理加工成制品。
廢橡膠粉在我國防水卷材行業(yè)的應用已有十幾年左右的歷史，每年的使用量達3.2萬噸。汽車輪胎制造業(yè)，廢橡膠粉利用量達十幾萬噸。在體育場館的橡膠跑道、防水涂料、道路改性瀝青路面應用方面等使用量也同樣很大。再生橡膠的開發(fā)利用有著廣泛的意義。
1.廢橡膠回收與加工
廢橡膠種類很多，根據(jù)使用不同性質(zhì)的人工合成橡膠或摻加天然橡膠比例的多少，有輪胎橡膠、壓膜橡膠、鞋底橡膠、生活用制品橡膠等，因橡膠制品應用場合不同，橡膠制品的組分也各不相同。
橡膠制品由于膠種的不同、使用或貯存條件的不同，使用的配合劑的種類、用量、比例都有很大差別。廢橡膠制品中又分為應用后的報廢制品和新橡膠制品的邊腳料。應用后的報廢橡膠制品經(jīng)過了自然的老化，橡膠制品表層或深層發(fā)生降解，失去了部分應有的彈性和韌性。
新橡膠制品的邊腳料沒經(jīng)過任何外來的自然老化，橡膠制品保持了原有的特性。在回收加工廢橡膠制品時要分門別類，按需選料。這樣就可充分利用廢橡膠資源加工成所需制品。
回收廢橡膠加工的方法有兩種;
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將廢橡膠冷凍至橡膠玻璃脆化溫度點以下，使其變硬、變脆進行粉碎而得到膠粉。冷卻方法有液氮制冷，有的選用壓縮空氣膨脹制冷，加工時先制成粗料，再粉碎成細料。冷凍粉碎的工藝簡單、無污染、加工細度均勻，缺點是設備投資大，加工成本高等。
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廢橡膠原料在常溫下利用機械式高速旋刀產(chǎn)生的剪切力對膠料擠壓、切割而得到膠粉。常溫粉碎機的固定刀片與選轉(zhuǎn)刀片的間隙只有0.013mm左右，加工后的膠粉粒徑小、均勻，顆粒程毛刺狀。
常溫粉碎法的另一種加工方法是;利用機械式帶齒牙對輥的鋼磨，將廢橡膠原料放在對輥中間進行壓攆，在對輥下加裝較細的震動篩網(wǎng)，通過篩網(wǎng)的橡膠顆粒形成膠粉。加工時須經(jīng)多次往返壓攆才能得到30目左右的膠粉，粉碎膠粉時產(chǎn)生高熱，使每個橡膠顆粒外層部分生成焦炭。這種方法的優(yōu)點是設備投資少，見效快。缺點是膠粉顆粒不均勻、粒徑大，由于顆粒外層部分生成焦炭，在橡膠粉再利用過程難于溶脹，只能做膠粉填料用。
2.橡膠粉應用
橡膠粉是一種再生材料，由大橡膠塊通過各種手段變?yōu)檩^細的橡膠粉末，并沒有改變其中的物理結(jié)構(gòu)和化學成分。應用過程中一定要按橡膠類型、交聯(lián)過程，如;單硫、雙硫結(jié)構(gòu)交聯(lián)或多硫交聯(lián)過程。
橡膠制品使用那一類型的橡膠，如;丁苯膠、丁晴膠、丁基膠、乙丙膠、天然膠等。有的橡膠制品使用的是高聚物或聚合物樹脂，如熱塑性丁苯橡膠、聚氯乙烯、聚烯烴等。做到分類回收單獨利用才能收到較好的效能。
2.1在防水卷材中應用
橡膠粉改性瀝青具有良好的改性效果，可用兩種方法得到，一個是將橡膠粉經(jīng)裂解脫硫，但生產(chǎn)操作比較麻煩，成本上不合算。一個是將橡膠粉直接同瀝青混溶，而是在混合攪拌中脫去大部分硫，形成半脫硫狀態(tài)。
橡膠粉是橡膠制品粉碎物，橡膠高分子材料同瀝青不相溶，溶合應具備有一定溫度、時間、壓力等條件?；烊苤惺菍⑾鹉z大分子團結(jié)構(gòu)打散變成小的分子團結(jié)構(gòu)，在瀝青的芳烴作用和機械研磨的幫助且達到一定的溫度時，使橡膠粉脫去大部分硫，而形成支鏈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。
橡膠粉與瀝青共混，可近似看成瀝青為溶劑，橡膠粉為溶質(zhì)。改性瀝青質(zhì)量的好壞與橡膠粉在瀝青中形成的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)有關(guān)，同時又與瀝青本身所含有的組份有關(guān)。瀝青的組份很復雜，不同的產(chǎn)地、不同的提煉廠家出產(chǎn)的瀝青都有不同的溶解度參數(shù)，各組份δ值也不一樣。
2.2在道路改性瀝青中應用
分析我國現(xiàn)交通、環(huán)境等條件下，普通瀝青路面出現(xiàn)的早期損壞、車轍、開裂、擁包、泛油和剝落等現(xiàn)象。又分析了由于近幾年來“厄爾尼諾”現(xiàn)象，南方地區(qū)更加炎熱，北方地區(qū)出現(xiàn)周期較長的高溫天氣和低溫寒冷并存矛盾。
北方地區(qū)瀝青結(jié)合料卻相互制約、互相矛盾，即使是優(yōu)質(zhì)瀝青也不能完全滿足交通荷載及氣候條件對材料越來越嚴格的要求。對瀝青改性可以提高耐高、低溫和高低溫穩(wěn)定性從而防止或延緩路面損壞。
橡膠粉添加到瀝青中經(jīng)攪拌、混合、融溶增加了瀝青與基料粘接性，提高了熱穩(wěn)定性、防滑性，增加了耐磨性等。由于粘彈性、韌性增加，溫度敏感區(qū)范圍變寬，使抗車轍能力比使用普通道路瀝青提高了很多。
2.3.在涂料中應用
涂料在全國防水工程市場上的占有率46%，市場對防水涂料質(zhì)量要求越來越高，而低成本高質(zhì)量防水涂料的需求量越來越大。
橡膠粉改性瀝青涂料或橡膠粉、SBS改性瀝青涂料與傳統(tǒng)的防水涂料相比具有以下特點;
⑴固化快，可在任何弓曲表面、斜面及立面上涂刷而不流淌，涂層無接縫，4小時表干，24小時后投入使用。
⑵對基層水分、濕氣不敏感。
?、俏锢硇阅軆?yōu)異，耐腐蝕、抗老化。
?、饶透邷乜购?，可在-15~85℃環(huán)境長期使用。
橡膠粉很難同瀝青混溶，生產(chǎn)涂料的先行條件是將膠粉脫硫，以便得到“脫硫再生”。脫硫再生指的是在一定溫度下使膠粉產(chǎn)生氧化和部降解，降解的同時使含硫交聯(lián)鍵S-S和S-C鍵斷裂，使橡膠大部分恢復生膠的性態(tài)。這樣就可使膠粉在瀝青中溶脹而形成均勻的網(wǎng)絡。首先將80份膠粉放入密閉的混合攪拌罐中，將6份再生油或操作油放入罐中，在185~210℃條件下攪拌加工膠粉，經(jīng)過160~200min后出料即可。膠粉的粒徑不同溫度與時間會有所變化，一般情況下溫度與時間成反比，溫度的升高可以縮短攪拌時間，并不影響脫硫質(zhì)量。
3.結(jié)論
橡膠粉在瀝青中改性技術(shù)具有這樣的特點，以瀝青為基料以膠粉或以熱塑性丁苯橡膠為主改性劑，以膠粉為副改性劑并替代部分SBS，以調(diào)和油做溶劑。經(jīng)過機械、物理、化學方法，使高分子材料在瀝青中成為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，提高了瀝青各項物理性能，達到了改性的目的。為了使橡膠粉更好的在瀝青中發(fā)揮其優(yōu)勢，首先要作到脫硫，經(jīng)過脫硫的膠粉才能同瀝青有較好的相溶性，才能發(fā)揮其作用。
