[发明专利]一种环保磁性再生胶及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及废旧橡胶循环再生功能化利用领域，具体涉及一种环保磁性再生胶及其制备方法和应用。本发明提供了一种磁性再生胶，其通过对含有废橡胶粉、磁粉和松香的原料在微波条件下进行脱硫再生，然后进行混炼硫化得到，所述废橡胶粉与磁粉质量比例为100:5～150。本发明提供了一种磁性再生胶的制备方法：将废橡胶粉与磁粉以质量比为100:5～150混合，置于微波装置中进行微波脱硫，加入松香继续微波脱硫；将所得到的磁性胶粉进行混炼、硫化、充磁得到磁性再生胶。本发明是在常压下进行，脱硫过程中不需要再生活化剂，绿色环保，对废橡胶粒径要求较低、脱硫效果好，所得到的磁性再生胶密度小，具有一定的柔性和弹性，可制成形状复杂的制品，实现了废旧橡胶的循环利用。

技术领域

本发明涉及废旧橡胶循环再生功能化利用领域，具体涉及一种环保磁性再生胶及利用废橡胶胶粉制备绿色磁性再生胶的方法和应用。

背景技术

我国是橡胶利用大国，却是橡胶资源稀缺国，每年我国有大量的废旧橡胶产生。废旧橡胶很难降解，很容易造成“黑色污染”。目前对废旧橡胶的循环利用有很多种，我国废旧橡胶利用中，再生胶占主导地位。

废旧橡胶的脱硫再生是指利用物理、化学或其他方法使其还原为未硫化状态，具有塑性和粘性，能够再进行硫化的橡胶，即破坏橡胶三维网络结构，从而实现橡胶的重复再利用。

目前已有的橡胶再生技术有物理再生、化学再生和生物再生等方法，其中属于物理方法的微波法脱硫法由于其独特的优点越来越引起研究者的兴趣。微波脱硫工艺的特点：选择性断键、脱硫效果好；脱硫过程中不需要再生活化剂、绿色环保；常压条件下进行、设备简单易行；对极性橡胶脱硫效果有奇效，对废橡胶粒径要求较低；脱硫过程中污染小，降低了设备开发的难度，生产效率高、耗时少、节能效果显著。

目前废旧橡胶脱硫工艺大多采用化学脱硫工艺，主要不足为：工艺分段间隙式，生产过程开放式，设备占地面积大，脱硫过程长耗能大，而且生产过程中会产生严重的二次污染，生产环境较差。

作为功能材料之一的磁性橡胶主要是以高分子材料与各种无机磁性材料通过混合粘结、填充复合、表面复合、层积复合等方式加工制得的磁性橡胶，其基质是天然胶和合成橡胶，磁性来自不同种类的磁粉添加剂。具有密度小、柔软性好、易加工、可绕性好、保磁力大、导电、导热、可裁剪等特点，制品形状多样，可制成各种形状复杂的零件，应用十分广泛，如在密封系统、机电、仿生学、减振材料、教学用具、智能轮胎等领域中，但是一般的磁性橡胶制备中大多采用价格较贵的生胶，因此，存在着成本高的问题，这将限制磁性橡胶的推广和应用。

专利号为CN201010229337.1公开了一种回收胶粉制备磁性橡胶的方法，其是将可溶性钡盐、铁盐和硝酸盐混合，配制成金属离子摩尔浓度为0.01～0.50M的水溶液，取所得沉淀物经过滤，在80～100℃温度环境下真空干燥后，于马弗炉内800～1000℃保温1～4小时后，再将300rpm的机械球磨机粉碎0～24小时，得到六角铁酸钡纳米粉体；通过机械混合，将六角铁酸钡纳米粉体与废胶粉按1:1～5的质量比混合；将混合后的粉料在微波场下辐射，实现废胶粉半脱硫和断键活化；通过平板硫化，得到硫化橡胶，再经外加脉冲强磁场充磁，制成磁性橡胶，但是该发明是经过复杂的工序制备纳米材料，并且在脱硫过程中是微波场下进行辐射，实现废胶粉半脱硫化，然后平板硫化，充磁得到磁性橡胶，所得到的磁性橡胶的物理机械性能较为低下。

发明内容

为此，本发明所解决的技术的问题是提供一种在微波脱硫装置中，将废橡胶绿色脱硫再生并赋予再生胶一定磁学性能的配方和工艺技术，使得胶粉脱硫再生保持橡胶特性同时功能化。

本发明提供了一种磁性再生胶，其通过对含有废橡胶粉、磁粉和松香的原料在微波条件下进行脱硫再生，然后进行混炼、硫化得到，所述废橡胶粉与磁粉质量比例为100:5～150。