[发明专利]一种提高废旧轮胎胶粉活性的活化剂及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及废旧轮胎胶粉改性技术领域，尤其是一种提高废旧轮胎胶粉活性的活化剂及其制备方法。

背景技术

随着汽车产业的不断发展，废旧轮胎的数量也呈现出逐年递增的趋势，使得对废旧轮胎进行处理的压力越来越大，环境威胁越来越严重，并且，废旧轮胎丢弃处理使得资源消耗量较大。

为此，有研究者为了解决上述技术问题，将废旧轮胎进行研磨成胶粉后，将胶粉应用于再生胶的生产或者其他橡胶产品的生产。但是，由于废旧轮胎胶粉的活性较低，再将其与天然橡胶进行混合后，其使得橡胶的性能急剧下降，进而造成共混后制备的产品的品质较低，因此，需要对废旧轮胎橡胶粉进行活性处理后，将其作为进一步的应用原料，才能够满足产品性能的需求。

现有技术中，对于废旧轮胎胶粉的活性处理方法主要有接枝法、辐射法、机械化学法等等，无论是哪一种活性处理方法处理的废旧轮胎胶粉，其在添加到天然橡胶后，再与天然橡胶进行混合制备的橡胶产品，其性能均较低，相比天然橡胶单独制备的橡胶产品来说，其性能至少下降5％；并且制备的产品的抗拉强度在19MPa左右，抗拉伸断裂伸长率约为500％左右，使得其只能作为中等橡胶产品的应用，进而阻碍了废旧轮胎胶粉的扩大化应用。

基于此，本研究者结合长期的探索与实践，对废旧轮胎胶粉进行改性的活化剂进行研究，通过对活化剂的原料进行选取以及配比设计，再结合制备工艺中的原料混合顺序以及处理方式，使得活化剂能够有效的脱除废旧轮胎胶粉中的硫成分，提高废旧轮胎胶粉与聚合物表面的亲和度，提高废旧轮胎胶粉的品质，改善其与天然橡胶共混后制备橡胶产品的性能，为废旧轮胎胶粉活性改善用活化剂提供了一种新途径。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种提高废旧轮胎胶粉活性的活化剂及其制备方法。

具体是通过以下技术方案实现的：

一种提高废旧轮胎胶粉活性的活化剂，其原料成分以重量份计为四甲基葵炔二醇3-7份、活化剂₁₀₀10-20份、氢氧化钾3-9份、环氧树脂1-3份、端环氧基改性硅油1-3份、松香0.1-0.7份、妥尔油0.5-1.3份、沥青3-5份、硅烷偶联剂1-3份、大蒜素1-3份。

所述的原料成分以重量份计为四甲基葵炔二醇5份、活化剂₁₀₀15份、氢氧化钾6份、环氧树脂2份、端环氧基改性硅油2份、松香0.5份、妥尔油0.9份、沥青4份、硅烷偶联剂2份、大蒜素2份。

所述的端环氧基改性硅油是一两末端含有环氧官能团的线性聚二甲基硅氧烷。

所述的氢氧化钾为固体。

所述的提高废旧轮胎胶粉活性的活化剂的制备方法，包括以下步骤：

(1)将四甲基葵炔二醇与活化剂100混合后，调整温度为30-50℃，采用超声波频率为100-300Hz处理10-20min后，再将氢氧化钾加入其中，并送入研磨机中研磨10-20min，待用；

(2)将松香与妥尔油混合，采用微波辐射处理10-20s，微波频率为2450Hz，再将沥青加入其中，并采用搅拌速度为1000-2000r/min搅拌处理20-30min，待用；

(3)将环氧树脂与端环氧基改性硅油混合后，调整温度为80-100℃，加入硅烷偶联剂，搅拌处理10-20min后，待用；

(4)将步骤1)和步骤3)获得的混合物料在真空度为0.02-0.08MPa下，控制温度为60-70℃下混合，并采用超声波频率为500-1000Hz处理10-20s后，再向其中加入一半的大蒜素，再将步骤2)获得的混合物料加入其中，采用搅拌速度为3000-4000r/min搅拌处理10-20min，再将剩余一半的大蒜素加入其中，采用搅拌速度为500-800r/min搅拌处理1-3h后，再将其置于研磨机中研磨处理10-20min，即可获得。

与现有技术相比，本发明的技术效果体现在：

通过四甲基葵炔二醇、活化剂₁₀₀、氢氧化钾、环氧树脂、端环氧基改性硅油、松香、妥尔油、沥青、硅烷偶联剂、大蒜素等原料的配比进行合理的设计，再结合制备工艺中，各原料的混合顺序的限制，使得活化剂能够有效的将废旧轮胎胶粉中的硫硫键、硫碳键进行断裂处理，降低脱硫的能耗，提高胶粉的品质，尤其是通过多种胶粉活化剂的恰当配比，使得各种活化剂相互之间发生协同功效，提高对胶粉的活化处理效果。