一種用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，通過(guò)用活性炭與巰基乙酸間的酯化反應(yīng)，制備巰基改性活性炭AC-SH。在活性炭上嫁接巰基可達(dá)到3.12mmol/g以上，反應(yīng)活性大，制備工藝簡(jiǎn)單，采用普通膠煉機(jī)在室溫下即可使本巰基改性活性炭再生劑用于廢舊橡膠的再生。且再生膠由于再生過(guò)程中添加了炭，增加了耐磨性，在后期加工改性過(guò)程中可降低炭黑的添加量。本工藝再生劑用量少，再生成本低，再生橡膠性能良好，有很好的工業(yè)應(yīng)用前景。
【專利說(shuō)明】一種用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于廢舊橡膠再生技術(shù)，具體的涉及一種用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法。
技術(shù)背景
[0002]全世界每年有數(shù)百萬(wàn)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社會(huì)普遍關(guān)注的問(wèn)題。為此，除將堆積如山的廢棄橡膠制品當(dāng)燃料焚燒外，自1910年開(kāi)始，各國(guó)科學(xué)家紛紛研究更為有效的廢橡膠再生處理技術(shù)。
[0003]再生膠是指廢舊硫化橡膠經(jīng)過(guò)破碎、加熱、機(jī)械處理等物理化學(xué)過(guò)程，使其從彈性狀態(tài)變成具有塑性和粘性的、能夠再硫化的橡膠。再生過(guò)程的實(shí)質(zhì)是在熱、氧、機(jī)械作用和再生劑的化學(xué)與物理作用的綜合作用下，使硫化膠網(wǎng)絡(luò)破壞熱解，斷裂位置既有交聯(lián)鍵，也有交聯(lián)鍵直接的大分子鍵。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，物理再生使用外加能力，如力、熱-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?；瘜W(xué)再生是利用化學(xué)助劑在升溫條件下，借助于機(jī)械力作用，使交聯(lián)橡膠被破壞，達(dá)到再生目的。化學(xué)再生中，要使用大量化學(xué)品，高溫高壓下這些化學(xué)品幾乎都是難聞?dòng)泻Φ?。利用活性炭?fù)載巰基官能團(tuán)完成廢橡膠再生，工藝簡(jiǎn)便，再生效果好，使用成本低，該路線未見(jiàn)報(bào)道。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點(diǎn)，提供一種工藝簡(jiǎn)便，再生效果好，使用成本低，用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭再生劑。
[0005]本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供一種上述用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭再生劑的制備方法。
[0006]為了實(shí)現(xiàn)上述目的本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于包括如下步驟:將粉末活性炭(AC)酸洗后用蒸餾水洗凈至中性，干燥后和適量巰基乙酸、乙酸酐和濃硫酸混勻，恒溫反應(yīng)一定時(shí)間。反應(yīng)生成物真空抽濾，洗凈后干燥得到用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭(AC-SH)。
[0007]所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的活性炭粒徑為8-30目。
[0008]所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的酸洗試劑為稀硝酸，濃度為0.005-0.02mol/L。
[0009]所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的活性炭經(jīng)酸洗、蒸餾水洗凈至中性后，干燥條件為105-120°C常壓干燥。
[0010]所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的活性炭、巰基乙酸、乙酸酐及濃硫酸質(zhì)量比為1:1.1-1.4:0.8:0.1-0.3，在60-100 0C下靜置反應(yīng)I~24小時(shí)。
[0011]所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的所得產(chǎn)物干燥方式為30-35 °C真空干燥。
[0012]本再生劑用于廢舊橡膠再生的操作步驟如下:
現(xiàn)將廢舊橡膠粉碎成膠粉，粒度為20-150目；再將膠粉與再生劑以質(zhì)量比100:5-15在混煉機(jī)中混合5分鐘以上，開(kāi)煉機(jī)壓片3-4遍后出片得到再生膠。在140-150 0C下無(wú)需在加硫化體系即可硫化成硫化膠。
[0013]本用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的合成及再生機(jī)理如下所示:
【權(quán)利要求】
1.一種用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于: 包括如下步驟:將粉末活性炭酸洗后用蒸餾水洗凈至中性，干燥后和適量巰基乙酸、乙酸酐和濃硫酸混勻，恒溫反應(yīng)一定時(shí)間，反應(yīng)生成物真空抽濾，洗凈后干燥得到用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的活性炭粒徑為8-30目。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的酸洗試劑為稀硝酸，濃度為0.005-0.02mol/L。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的活性炭經(jīng)酸洗、蒸餾水洗凈至中性后，干燥條件為105-120 0C常壓干燥。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的活性炭、巰基乙酸、乙酸酐及濃硫酸質(zhì)量比為1:1.1-1.4:0.8:0.1-0.3，在60-1000C下靜置反應(yīng)1-24小時(shí)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于廢舊橡膠再生的巰基改性活性炭的制備方法，其特征在于所述的所得產(chǎn)物干燥方式為30-35 °C真空干燥。
【文檔編號(hào)】C08K9/04GK104017239SQ201410174003
【公開(kāi)日】2014年9月3日 申請(qǐng)日期:2014年4月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月28日
【發(fā)明者】李健, 葛九敢, 劉善和, 薛誼, 黎廣, 陶峻 申請(qǐng)人:安徽紅太陽(yáng)新材料有限公司