硫化橡膠粉——原理·技術·套用

硫化橡膠粉——原理·技術·套用

所屬類別

科技 >> 材料 >> 橡膠

作者：紀奎江 等編著

叢書名：橡膠循環利用技術叢書

出版日期：2016年1月 書號：978-7-122-24878-7

開本：B5 710×1000　1/16 裝幀：平 版次：1版1次 頁數：331頁

該書是《橡膠循環利用技術》叢書的一個分冊。全書共12章，主要對硫化橡膠粉的基礎知識、製造技術、實際套用以及標準、檢測方法等進行介紹。具體包括膠粉的分類和性質、工業生產方法、活化與改性，膠粉與塑膠並用、膠粉與熱塑性彈性體並用，膠粉在橡膠工業中的套用，橡膠瀝青，膠粉在非橡膠工業中的套用，廢鋼絲和廢纖維的套用，標準、質量檢測及生產設備與自動化控制等。

目錄

第1章總論/ 1

1.1硫化橡膠粉與粉末橡膠1

1.2主要已開發國家廢橡膠利用現狀2

1.2.1美國2

1.2.2歐盟4

1.2.3日本4

1.3中國廢橡膠資源和回收利用5

1.4廢橡膠回收利用方法6

1.5中國膠粉工業發展歷史7

1.6中國膠粉工業現狀及展望9

1.6.1現狀9

1.6.2展望10

參考文獻11

第2章膠粉的分類和性質/ 12

2.1膠粉的分類12

2.1.1按製備方法分類12

2.1.2按粒徑大小分類12

2.1.3其他分類方法13

2.2膠粉的性質13

2.2.1膠粉的粒徑及其分布13

2.2.2膠粉的形態學14

2.2.3膠粉的物理性質16

2.2.4膠粉的化學性質19

2.3添加膠粉的膠料物性30

2.3.1添加膠粉對混煉膠流變特性的影響30

2.3.2添加膠粉對混煉膠硫化特性的影響33

2.4添加膠粉的硫化橡膠物性36

參考文獻40

第3章膠粉的工業生產方法/ 44

3.1廢橡膠的預加工處理44

3.2常溫粉碎法45

3.2.1粉碎45

3.2.2分離與輸送48

3.2.3篩分與包裝49

3.3低溫粉碎法49

3.3.1發展概況49

3.3.2低溫粉碎原理50

3.3.3低溫粉碎特點52

3.3.4液氮冷凍粉碎法52

3.3.5空氣循環渦輪膨脹冷凍粉碎法54

3.3.6利用LNG冷能低溫粉碎法56

3.4國外典型的低溫粉碎法59

3.4.1北美冷凍粉碎技術59

3.4.2德國冷凍粉碎技術60

3.4.3日本冷凍粉碎技術61

3.4.4烏克蘭冷凍粉碎技術61

3.5其他膠粉生產方法62

3.5.1RAPRA法62

3.5.2超音速流體(水射流)製造膠粉技術62

參考文獻63

第4章膠粉的活化與改性/ 65

4.1概述65

4.2膠粉活化改性的內涵與目的65

4.3膠粉活化改性機理66

4.3.1界面活化增容作用機理67

4.3.2促進共交聯作用機理67

4.3.3膠粉表面降解作用機理67

4.3.4膠粉表面極性基團化作用機理68

4.4膠粉的活化改性方法68

4.4.1引言68

4.4.2界面活化改性69

4.4.3低聚物包覆改性71

4.4.4塑解降黏改性71

4.4.5鹵化和磺化改性72

4.4.6接枝反應改性73

4.4.7降解法改性74

4.4.8再生(脫硫)法改性74

4.4.9力化學法改性75

4.4.10互(相貫)穿聚合物網路法改性75

4.4.11酚醛的樹脂法改性76

參考文獻77

第5章膠粉與塑膠並用/ 79

5.1與通用聚烯烴樹脂並用79

5.1.1與PE樹脂並用79

5.1.2與PP樹脂並用82

5.1.3與PS樹脂並用83

5.2與通用極性樹脂並用84

5.3與通用工程樹脂並用85

5.4與樹脂基複合材料並用86

5.4.1膠粉改性木塑材料86

5.4.2膠粉改性鈣塑材料87

5.4.3膠粉改性玻璃鋼88

5.5膠粉與PU並用89

5.6膠粉與POE並用91

5.7膠粉與CPE並用91

5.8膠粉與EVA並用91

參考文獻92

第6章膠粉與熱塑性彈性體並用/ 93

6.1熱塑性彈性體(TPE)的性能和特徵94

6.2聚丙烯/膠粉熱塑性彈性體97

6.3聚乙烯/膠粉熱塑性彈性體103

6.4聚氯乙烯/膠粉熱塑性彈性體110

6.5膠粉與其他材料並用的熱塑性彈性體112

參考文獻113

第7章膠粉在橡膠工業中的套用/ 116

7.1膠粉直接加工各類橡膠製品117

7.1.1膠粉膠板117

7.1.2彩色橡膠地磚118

7.1.3膠粉直接反應成型118

7.2硫化膠粉在輪胎中的套用119

7.2.1使用硫化膠粉應考慮的一些因素119

7.2.2使用硫化膠粉的輪胎配方調整121

7.2.3膠粉在輪胎外胎中的使用122

7.2.4硫化膠粉在輪胎中套用的實例123

7.2.5使用硫化膠粉的輪胎膠料的加工工藝129

7.3膠粉在輪胎翻新工業中的套用130

7.3.1普通膠粉在翻新輪胎中的套用130

7.3.2活化膠粉在翻新輪胎中的套用131

7.4膠粉在膠鞋工業中的套用134

7.4.1膠粉在各種鞋材中的套用134

7.4.2活化膠粉在各種鞋材中的套用138

7.5膠粉在膠帶中的套用141

7.6膠粉在膠管中的套用142

7.7膠粉在其他橡膠製品中的套用142

參考文獻144

第8章橡膠瀝青/ 145

8.1橡膠瀝青與改性瀝青145

8.1.1橡膠瀝青145

8.1.2改性瀝青146

8.2橡膠瀝青發展簡史147

8.2.1國外橡膠瀝青套用情況147

8.2.2中國橡膠瀝青發展歷程149

8.3橡膠瀝青改性機理151

8.3.1溶脹反應152

8.3.2脫硫反應154

8.3.3四組分試驗分析及其組成的物理模型156

8.3.4改性機理闡釋158

8.4橡膠瀝青性能的特點及影響因素160

8.4.1橡膠瀝青的性能特點160

8.4.2膠粉的影響161

8.4.3基質瀝青品種的影響162

8.4.4外摻劑的影響164

8.4.5攪拌工藝的影響164

8.4.6反應時間的影響165

8.4.7反應溫度的影響167

8.4.8影響因素匯總168

8.5橡膠瀝青的性能指標168

8.5.1國外橡膠瀝青技術指標體系168

8.5.2我國橡膠瀝青性能指標173

8.5.3我國橡膠瀝青評價指標180

8.6橡膠瀝青的加工180

8.6.1橡膠瀝青設計180

8.6.2橡膠瀝青的加工流程182

8.6.3橡膠瀝青的加工參數184

8.6.4橡膠瀝青的質量控制188

8.7橡膠瀝青在道路工程中的套用193

8.7.1抗車轍型橡膠瀝青混凝土路面193

8.7.2低噪聲橡膠瀝青混凝土路面194

8.7.3抗裂型橡膠瀝青混凝土路面195

8.7.4橡膠瀝青防水黏結層和應力吸收層196

8.7.5橋面鋪裝工程197

8.8橡膠瀝青工程套用典型案例199

8.8.1膠粉改性瀝青評價指標199

8.8.2膠粉改性瀝青工廠化生產方式200

8.8.3膠粉改性瀝青混合料201

8.8.4膠粉改性瀝青工程套用典型案例201

參考文獻206

第9章膠粉在非橡膠工業中的套用/ 207

9.1膠粉在水泥混凝土中的套用207

9.1.1水泥混凝土存在的問題208

9.1.2膠粉、膠塊種類對水泥混凝土抗壓性能的影響208

9.1.3改性膠粉對水泥混凝土抗壓強度的影響213

9.1.4膠粉對水泥混凝土衝擊韌性的影響219

9.1.5改性膠粉對水泥混凝土衝擊韌性的影響223

9.1.6膠粉對水泥混凝土抗滲透性能的影響228

9.1.7膠粉對水泥混凝土材料防滑性能的影響230

9.2膠粉在防水卷材中的套用231

9.2.1防水卷材的生產要求及適用範圍231

9.2.2膠粉改性瀝青複合胎體增強防水卷材相關標準234

9.2.3膠粉的選擇對改性瀝青防水卷材的影響238

9.2.4活化膠粉在高耐寒型瀝青防水卷材中的套用240

9.3膠粉改性瀝青油氈冷黏結劑242

9.3.1原材料選擇243

9.3.2工藝及配方244

9.3.3性能測試244

9.4膠粉在新型功能噴塗材料中的套用245

9.4.1Procoat的產品特點及防護作用245

9.4.2Procoat的產品性能和標準246

9.4.3Procoat套用領域247

9.5膠粉在改良膨潤土工程中的套用249

9.5.1材料性質249

9.5.2樣品的製備與實驗步驟250

9.5.3膠粉對膨潤土物理性能的影響250

9.6膠粉在新型輕質建築材料中的套用254

9.6.1原材料性質與試驗方法254

9.6.2橡膠土的力學性能255

9.7膠粉在鐵道工程中的套用259

9.7.1軌枕結構260

9.7.2軌枕技術參數260

9.7.3軌枕性能特點260

9.8膠粉在農業及其他領域中的套用261

參考文獻261

第10章廢鋼絲和廢纖維的套用/ 263

10.1廢鋼絲的回收利用263

10.1.1輪胎中用的鋼絲263

10.1.2廢輪胎胎體鋼絲製造金屬磨料264

10.1.3廢輪胎胎圈鋼絲製造鋼絲切丸264

10.2廢纖維的回收利用266

10.2.1含有廢纖維橡膠板266

10.2.2短纖維與橡膠複合材料266

10.2.3樹脂顆粒267

參考文獻268

第11章膠粉的標準及質量控制/ 269

11.1廢舊橡膠判定方法269

11.1.1熱分解判定法269

11.1.2紙上斑點判定法270

11.1.3Parker判定法272

11.1.4紅外光譜判定法272

11.2膠粉標準273

11.3膠粉的質量控制274

11.4試驗方法275

11.4.1外觀275

11.4.2粒度及其分布的測定276

11.4.3篩余物的測定277

11.4.4體積密度的測定278

11.4.5加熱減量278

11.4.6灰分的測定279

11.4.7丙酮抽出物的測定279

11.4.8橡膠烴含量的測定280

11.4.9炭黑含量的測定282

11.4.10金屬鐵含量的測定283

11.4.11纖維含量測定283

11.4.12表面含氧基團的測定283

參考文獻285

第12章膠粉生產設備與自動化控制/ 286

12.1設備配置及工藝流程286

12.1.1設備配置圖286

12.1.2膠粉生產及控制工藝流程圖286

12.2膠粉生產設備289

12.2.1胎圈分離機289

12.2.2輪胎破碎機291

12.2.3滾輪篩293

12.2.4斗式提升機295

12.2.5料倉295

12.2.6鋼絲分離機296

12.2.7組合磁選系統299

12.2.8中碎機300

12.2.9纖維分離機303

12.2.10細碎機303

12.2.11篩選設備306

12.2.12稱量與包裝設備306

12.3膠粉生產系統的供電、冷卻水和壓縮空氣要求306

12.4自動化控制系統307

12.4.1功能介紹307

12.4.2系統結構圖308

12.4.3控制系統通訊網路309

12.4.4自動化控制系統功能描述309

參考文獻312

附錄/ 313

附錄1美國標準篩及泰勒篩標準簡易對照表313

附錄2粉體顆粒大小與篩網數目對照表313

附錄3路用廢胎硫化橡膠粉(JT/T 797—2011)314

附錄4橡膠配合材料——硫化橡膠粉分級標準[D5603—2001(2008)]320

附錄5橡膠配合材料的標準試驗方法——硫化橡膠粉粒度分布的測定[D 5644—2001(2008)]326