廢橡膠制備多孔微球的方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種廢橡膠制備多孔微球的方法，該方法是將廢舊轎車輪胎胎面膠粉碎成顆粒作為種球，經(jīng)過(guò)兩步種子溶脹法合成多孔橡膠微球，二次溶脹中單體聚合為三元乙丙橡膠，促進(jìn)了多種橡膠的配合使用，本發(fā)明各步反應(yīng)均在較溫和條件下進(jìn)行。制備得到的材料能改善膠粉表面性狀，多孔狀的表面形態(tài)更有利于提高精細(xì)膠粉與其他物質(zhì)的相容性，在提高精細(xì)膠粉的應(yīng)用范圍和產(chǎn)品質(zhì)量方面存在著潛在的應(yīng)用價(jià)值。
【專利說(shuō)明】廢橡膠制備多孔微球的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，具體涉及一種廢橡膠制備多孔微球的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 近些年，隨著汽車工業(yè)的迅猛發(fā)展，我國(guó)每年產(chǎn)生的廢輪胎也迅速增長(zhǎng)，而另一方 面，我們橡膠資源十分匱乏，生膠70%依賴進(jìn)口。并且，對(duì)廢輪胎進(jìn)行掩埋、焚燒、堆放無(wú)助 于根治"黑色污染"，因此，發(fā)展再生膠產(chǎn)業(yè)迫在眉睫。
[0003] 以廢輪胎橡膠制取的膠粉，可取代部分生膠摻用在生膠料中，不但可以降低橡膠 制品的成本，如果配方適宜，不僅可以適當(dāng)加大膠粉的摻用量，還可以提高橡膠制品的某些 性能，并能改善膠料的工藝性能。單純的生產(chǎn)再生膠發(fā)展前途并不大，必須著力于走深加工 之路，促進(jìn)廢橡膠的利用。
[0004] 目前工業(yè)化制取得到的膠粉粒徑偏大，使用性能較差，且膠粉顆粒表面平滑，不利 于與其他材料結(jié)合，只能用于生產(chǎn)低價(jià)值產(chǎn)品，影響使用效果。使用二次溶脹法將廢舊橡 膠顆粒制成多孔微粒，能明顯改善膠粉表面性狀，多孔狀的表面形態(tài)更有利于提高精細(xì)膠 粉與其他物質(zhì)的相容性，在提高精細(xì)膠粉的應(yīng)用范圍和產(chǎn)品質(zhì)量方面存在著潛在的應(yīng)用價(jià) 值，此路線未見(jiàn)報(bào)道。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服上述不足之處提供一種廢橡膠制備多孔微球的方法。
[0006] 本發(fā)明通過(guò)如下措施實(shí)現(xiàn)：
[0007] 廢橡膠制備多孔微球，其特征在于其合成方法包括如下步驟：
[0008] A.廢橡膠粉碎為24?30目大小顆粒；
[0009] B.以廢橡膠顆粒為種球，加入表面活性劑及去離子水，超聲作用下進(jìn)行活化后，力口 入溶脹劑室溫活化24?72h，再加入致孔劑，進(jìn)行一步溶脹24?72h ;其中，廢橡膠顆粒、表 面活性劑、溶脹劑、致孔劑及去離子水質(zhì)量比為1 :〇. 1?25 :50?100 ;
[0010] C.再加入乙烯、丙烯、5-亞乙基-2-降冰片烯單體混合物和引發(fā)劑室溫溶脹24? 48h，最后加入穩(wěn)定劑聚合；其中，所述的乙烯、丙烯、5-亞乙基-2-降冰片烯單體質(zhì)量比為 60 ?70 :30 ?40 :4 ?5 ;
[0011] D.完成聚合后經(jīng)閃蒸，回收蒸出的單體，余下的混合物經(jīng)洗滌、凝聚、篩分步驟，回 收溶劑，分離引發(fā)劑殘?jiān)僬婵崭稍铮玫降玫綇U橡膠多孔微球。
[0012] A步驟所述的廢橡膠可為廢舊轎車輪胎胎面膠。
[0013] B步驟所述的表面活性劑優(yōu)選為十二烷基苯磺酸鈉；溶脹劑優(yōu)選為鄰苯二甲酸二 丁酯，種球與溶脹劑的質(zhì)量比例為：1 :1?5。優(yōu)選致孔劑為正庚烷、正辛烷、甲苯或環(huán)己烷， 種球與致孔劑質(zhì)量比為1 :15?25。B步驟所述的溶脹溫度為20?60°C。
[0014] C步驟所述的引發(fā)劑優(yōu)選為V0C13-A1 (C2H6) 2C1，引發(fā)劑用量占乙烯、丙烯、5-亞乙 基-2-降冰片烯單體混合物質(zhì)量的0. 5%?10%。
[0015] C步驟所述的穩(wěn)定劑優(yōu)選為聚乙烯醇，用量與單體混合物的體積質(zhì)量比為50? 60ml/10?12g，穩(wěn)定劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%。
[0016] C步驟所述的種球與乙烯、丙烯、5-亞乙基-2-降冰片烯單體混合物的質(zhì)量比為 10 :60?70 :30?40 :4?5,所述的聚合溫度為30?50°C聚合時(shí)間為1?48小時(shí)，優(yōu)選 聚合時(shí)間為24小時(shí)。
[0017] 本發(fā)明所涉及的廢橡膠多孔微球的制備過(guò)程如下流程所示：
[0018]

【權(quán)利要求】
1. 廢橡膠制備多孔微球的方法，其特征在于該方法包括如下步驟： A. 廢橡膠粉碎為24?30目大小顆粒； B. 以廢橡膠顆粒為種球，加入表面活性劑及去離子水，超聲作用下進(jìn)行活化后，加入溶 脹劑室溫活化24?72h，再加入致孔劑，進(jìn)行一步溶脹24?72h ;其中，廢橡膠顆粒、表面活 性劑、溶脹劑、致孔劑及去離子水質(zhì)量比為1 :〇. 1?25 :50?100 ; C. 再加入乙烯、丙烯、5-亞乙基-2-降冰片烯單體混合物和引發(fā)劑室溫溶脹24?48h， 最后加入穩(wěn)定劑聚合；其中，所述的乙烯、丙烯、5-亞乙基-2-降冰片烯單體質(zhì)量比為60? 70 :30 ?40 :4 ?5 ; D. 完成聚合后經(jīng)閃蒸，回收蒸出的單體，余下的混合物經(jīng)洗滌、凝聚、篩分步驟，回收溶 齊U，分離引發(fā)劑殘?jiān)?，再真空干燥，得到廢橡膠多孔微球。
2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于A步驟所述的廢橡膠為廢舊轎車輪胎胎面膠。
3. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于B步驟所述的表面活性劑為十二烷基苯磺酸 鈉。
4. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于B步驟所述的溶脹劑為鄰苯二甲酸二丁酯，種 球與溶脹劑的質(zhì)量比例為：1 :1?5。
5. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于B步驟所述的超聲活化溫度為20?50°C。
6. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于B步驟所述的致孔劑為正庚烷、正辛烷、甲苯 或環(huán)己燒，種球與致孔劑質(zhì)量比為1 :15?25。
7. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于B步驟所述的溶脹溫度為20?60°C。
8. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于C步驟所述的引發(fā)劑為V0C13-A1 (C2H6) 2C1，引 發(fā)劑用量占乙烯、丙烯、5-亞乙基-2-降冰片烯單體混合物質(zhì)量的0. 5%?10%。
9. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于C步驟所述的穩(wěn)定劑為聚乙烯醇，用量與單體 混合物的體積質(zhì)量比為50?60ml/10?12g，穩(wěn)定劑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%。
10. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于C步驟所述的種球與乙烯、丙烯、5-亞乙 基-2-降冰片烯單體混合物的質(zhì)量比為10 :60?70 :30?40 :4?5,所述的聚合溫度為 30?50°C聚合時(shí)間為1?48小時(shí)，優(yōu)選聚合時(shí)間為24小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C08F210/18GK104151598SQ201410359120
【公開(kāi)日】2014年11月19日 申請(qǐng)日期:2014年7月25日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月25日
【發(fā)明者】李健, 葛九敢, 劉善和, 陶峻, 薛誼 申請(qǐng)人:南京紅太陽(yáng)新材料有限公司